检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2024年第2期44卷 112-119页

作者：侯文强裴丽王建帅郑晶晶徐文轩田梓辰王丁辰王丽红李晶宁提纲北京交通大学电子信息工程学院北京100044 北京交通大学光波技术研究所全光网络与现代通信网教育部重点实验室北京100044

掺铋光纤放大器有助于将光纤通信系统拓展至新的传输波段。然而,其增益和噪声性能存在相互制约的关系,提升增益往往会导致噪声性能的恶化,反之亦然。因此,提出一种结合反向传播神经网络(BPNN)和带精英保留策略的快速非支配排序遗传算法(... 详细信息

掺铋光纤放大器有助于将光纤通信系统拓展至新的传输波段。然而,其增益和噪声性能存在相互制约的关系,提升增益往往会导致噪声性能的恶化,反之亦然。因此,提出一种结合反向传播神经网络(BPNN)和带精英保留策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的多目标优化方法,通过对两级掺铋光纤放大器结构进行设计,实现了增益和噪声性能的同时优化。使用经过训练的BPNN对增益和噪声系数预测的均方根误差分别为0.191和0.084,具有较高预测精度。以高增益和低噪声系数为目标,使用NSGA-Ⅱ算法进行优化,得到包含500个解的Pareto最优解集。优化后,放大器所能实现的平均增益范围为15~37 d B,相应的平均噪声系数范围为4.95~5.31 d B。利用BPNN代替求解耦合微分方程来评价个体适应度,使得优化时间较传统方法由106s左右降低为80 s左右,大幅提升了优化效率。所提方法也为其他掺杂光纤放大器的高效率、多目标结构优化设计提供了一种新的思路。

关键词：光纤通信掺铋光纤放大器反向传播神经网络多目标优化带精英保留策略的快速非支配排序遗传算法

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O波段掺铋光纤激光器输出特性实验研究

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中国激光 2024年第23期51卷 10-16页

作者：张福浩裴丽郑晶晶王建帅王丁辰侯文强叶萧王丽红李晶宁提纲北京交通大学电子信息工程学院北京100044 北京交通大学光波技术研究所全光网络与现代通信网教育部重点实验室北京100044

搭建了基于环形腔结构的掺铋光纤激光器(BDFL),使用120 m长的掺铋磷硅酸盐光纤(BPSF),通过改变输出耦合比和泵浦功率,最终在耦合比为80∶20的条件下,实现了最大输出功率为127.3 mW@1310.22 nm、斜率效率为14.44%、光信噪比(OSNR)大于60... 详细信息

搭建了基于环形腔结构的掺铋光纤激光器(BDFL),使用120 m长的掺铋磷硅酸盐光纤(BPSF),通过改变输出耦合比和泵浦功率,最终在耦合比为80∶20的条件下,实现了最大输出功率为127.3 mW@1310.22 nm、斜率效率为14.44%、光信噪比(OSNR)大于60 dB、3 dB线宽约为0.036 nm的有效激光输出。同时比较了泵浦方式对激光输出的影响。在三种泵浦方式中,后向泵浦方式下的激光器性能最佳,输出功率达到136.4 mW且斜率效率为18.92%。与以往报道相比,在相同光纤长度下,该激光器具有较为优异的性能。

关键词：光纤激光器 O波段掺铋光纤 1310 nm激光器

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2μm波段高双折射微结构磁流体光纤特性研究

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中国激光 2018年第4期45卷 248-253页

作者：郭玉玉延凤平刘硕张鲁娜北京交通大学光波技术研究所全光网络与现代通信网教育部重点实验室北京100044 河北工业大学电子信息工程学院天津300401

设计了一种新型微结构光纤,光纤包层中具有相互垂直的两对椭圆空气孔,即两个较大的椭圆空气孔和两个较小的填充磁流体的椭圆孔,四个孔包围形成一个类长方形的纤芯。采用有限元法仿真分析了它在2μm波段的双折射特性和损耗特性,并通过优... 详细信息

设计了一种新型微结构光纤,光纤包层中具有相互垂直的两对椭圆空气孔,即两个较大的椭圆空气孔和两个较小的填充磁流体的椭圆孔,四个孔包围形成一个类长方形的纤芯。采用有限元法仿真分析了它在2μm波段的双折射特性和损耗特性,并通过优化得到最佳光纤结构参数。仿真结果表明,该光纤结构的模式双折射可以达到10-3,限制损耗低于10^(-11) dB·m^(-1),同时实现了高双折射和低限制损耗的设计目标。通过改变外界磁场可以改变磁流体材料的折射率,进而改变光纤的有效折射率,实现对光纤中所传输的偏振光相位的连续调谐。

关键词：光纤光学微结构光纤模式双折射限制损耗磁流体

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基于二次外差法的八倍频毫米波光子发生器特性

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红外与毫米波学报 2015年第3期34卷 352-359页

作者：李晶宁提纲裴丽简伟油海东陈宏尧张婵全光网络与现代通信网教育部重点实验室北京交通大学电子信息工程学院北京100044 光波技术研究所北京交通大学电子信息工程学院北京100044 青岛农业大学理学与信息科学学院山东青岛266109

研究了一种基于二次外差法的八倍频毫米波光子发生器.该方案将二次外差法的相关原理应用到倍频式毫米波光子发生器的研究中.利用两次拍频,抵消两个独立激光器各自的相位噪声,得到了频率八倍于射频本振频率的射频毫米波信号.理论推导了... 详细信息

研究了一种基于二次外差法的八倍频毫米波光子发生器.该方案将二次外差法的相关原理应用到倍频式毫米波光子发生器的研究中.利用两次拍频,抵消两个独立激光器各自的相位噪声,得到了频率八倍于射频本振频率的射频毫米波信号.理论推导了毫米波产生的原理,讨论了影响射频功率代价的激光器相位噪声、光纤色散和光链路的延时失配问题,在此基础上进行了仿真模拟验证了光子发生器的工作原理及在模拟光链路中的应用.

关键词：光纤通信微波光子毫米波二次外差

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基于注入锁定激光器的低噪声微波光子变频技术

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光电子．激光 2024年第1期35卷 7-14页

作者：柳杨湄谭中伟北京交通大学、电子信息工程学院、光波技术研究所、全光网络与现代通信网教育部重点实验室北京100044

提出并仿真论证了一种利用马赫-曾德尔调制器(Mach–Zehnder modulator,MZM)以及注入锁定激光器的微波光子变频方法。上支路激光经射频(radio frequency,RF)信号调制实现载波抑制调制后经过滤波器滤出光边带,下支路激光经本振(local osc... 详细信息

提出并仿真论证了一种利用马赫-曾德尔调制器(Mach–Zehnder modulator,MZM)以及注入锁定激光器的微波光子变频方法。上支路激光经射频(radio frequency,RF)信号调制实现载波抑制调制后经过滤波器滤出光边带,下支路激光经本振(local oscillator,LO)信号调制实现单边带调制后通过注入锁定激光器实现光的滤波放大,两束光耦合后进入光电探测器(photodetector,PD)拍频实现上下变频。该结构充分利用了注入锁定激光器能够被输入激光锁定的特性,可以获得完美的本振光,因此,能够通过差频产生更好的微波信号。仿真结果表明,该系统无杂散动态范围(spurious free dynamic range,SFDR)大于90dB·Hz^(2/3),噪声系数(noise figure,NF)小于30dB。

关键词：变频马赫-曾德尔调制器(MZM) 微波光子注入锁定激光器

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任意波形超短光脉冲合成器研究

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光通信技术 2009年第9期33卷 43-46页

作者：周楠谭中伟北京交通大学电子信息工程学院全光网络与现代通信网教育部重点实验室光波所北京100044

综述了超短光脉冲产生方式;详细阐述了几种典型的产生超短光脉冲的方法,分析了其特点。介绍了一种新型的任意波形光脉冲合成技术,通过对光谱的每个谱线分别进行独立地操控来制作光脉冲的傅立叶合成器,能够产生任意波形的超短光脉冲。

关键词：任意波形超短光脉冲光纤激光器锁模

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大模场掺铥光纤增益特性研究

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激光技术 2018年第5期42卷 638-645页

作者：李远延凤平刘硕白卓娅北京交通大学光波技术研究所全光网络与现代通信网教育部重点实验室北京100044 河北工业大学电子信息工程学院天津300401

为了进一步提升光纤激光器的输出功率,采用大模场面积掺铥光纤来抑制非线性效应,利用非均匀布喇格掺铥光纤结构,通过优化参量,在满足单模传输条件下获得模场面积为719μm2的大模场面积光纤。基于此光纤建立了793nm波长抽运下大模场掺铥... 详细信息

为了进一步提升光纤激光器的输出功率,采用大模场面积掺铥光纤来抑制非线性效应,利用非均匀布喇格掺铥光纤结构,通过优化参量,在满足单模传输条件下获得模场面积为719μm2的大模场面积光纤。基于此光纤建立了793nm波长抽运下大模场掺铥光纤放大器理论模型。由于大模场面积光纤能降低光功率密度,抑制Stokes光功率,因此该种光纤放大器在高抽运功率下相比普通单模光纤放大器能够得到更大的输出功率。结果表明,当抽运光功率为100W时,所设计大模场面积光纤与普通单模光纤相比,转换效率提高5%,达到40%,输出功率达到41.01W。以上研究对于实际掺铥光纤放大器的设计有重要应用价值。

关键词：光纤光学大模场光纤掺铥光纤放大器非线性光学

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受限空间内不同形状波束的电波覆盖特性研究

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信息技术 2017年第2期41卷 114-117页

作者：曹思聪李大伟北京交通大学电子信息工程学院北京100044 全光网络与现代通信网教育部重点实验室北京100044

介绍了受限空间内电波覆盖的研究背景及意义,阐述了研究现状。然后以矩形隧道为例,建立了受限空间电波覆盖仿真模型,并研究了四种形状不同但半功率波瓣宽度相同的天线辐射波束在隧道内产生的电波覆盖特性。通过对比,得出了波瓣宽度较窄... 详细信息

介绍了受限空间内电波覆盖的研究背景及意义,阐述了研究现状。然后以矩形隧道为例,建立了受限空间电波覆盖仿真模型,并研究了四种形状不同但半功率波瓣宽度相同的天线辐射波束在隧道内产生的电波覆盖特性。通过对比,得出了波瓣宽度较窄的矩形波束更适用于隧道内电波覆盖的结论,为受限空间新型天线设计提供了参考。

关键词：电波覆盖特性受限空间射线追踪波束形状

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电磁场与电磁波演示实验设计的探索与实践

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中国现代教育装备 2023年第11期 63-66页

作者：王子潇卫延邵小桃北京交通大学全光网络与现代通信网教育部重点实验室北京100044 北京交通大学电子信息工程学院北京100044

演示实验能够活跃课堂氛围,有助于学生更好地学习电磁场与电磁波的理论知识。但是不少专业的实验仪器成本高昂、不易携带,开展课堂演示实验难度较大。针对上述问题提出了三个电磁场与电磁波演示实验的设计方案,并对实验操作细节进行了... 详细信息

演示实验能够活跃课堂氛围,有助于学生更好地学习电磁场与电磁波的理论知识。但是不少专业的实验仪器成本高昂、不易携带,开展课堂演示实验难度较大。针对上述问题提出了三个电磁场与电磁波演示实验的设计方案,并对实验操作细节进行了讨论。实验取材于生活中常见物件,实验开展门槛低,贴近生活,能够有效提升学生的学习兴趣。

关键词：电磁场与电磁波演示教学实验设计

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用Maltab实现恒定磁场的可视化

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电气电子教学学报 2021年第3期43卷 96-99页

作者：卫延邵小桃郑晶晶郭勇北京交通大学全光网与现代通信网教育部重点实验室北京100044 北京交通大学电子信息工程学院北京100044

Matlab可用来对抽象的恒定磁场进行可视化。磁力线图能清晰反映恒定磁场的空间走向、宏观概况和细节状态,具有清晰的物理意义及良好的可视化效果。本文以无限长载流直导线、无限长载流直导线的组合和载流细圆环为例,论述了用Matlab绘制... 详细信息

Matlab可用来对抽象的恒定磁场进行可视化。磁力线图能清晰反映恒定磁场的空间走向、宏观概况和细节状态,具有清晰的物理意义及良好的可视化效果。本文以无限长载流直导线、无限长载流直导线的组合和载流细圆环为例,论述了用Matlab绘制磁力线的原则、技巧和经验。

关键词：恒定磁场可视化 Matlab

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