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中国激光 2014年第6期41卷 165-168页

作者：和晓晓王文军李淑红刘云龙史强聊城大学物理科学与信息工程学院山东聊城252059 山东省光通信科学与技术重点实验室山东聊城252059

透明导电薄膜被广泛应用于平板显示,太阳能电池等发光行业。透明导电薄膜厚度的减少将导电薄膜的用途大为拓展,目前该薄膜的制备仍然是研究热点。采用激光分子束外延(LMBE)镀膜系统在1.0×10-5 Pa的高真空下制备了不同厚度、不同氧... 详细信息

透明导电薄膜被广泛应用于平板显示,太阳能电池等发光行业。透明导电薄膜厚度的减少将导电薄膜的用途大为拓展,目前该薄膜的制备仍然是研究热点。采用激光分子束外延(LMBE)镀膜系统在1.0×10-5 Pa的高真空下制备了不同厚度、不同氧压下的ZnO单层膜以及ZnO/Au/ZnO三明治结构薄膜,并进行了光谱及电阻率的测试,运用控制变量法得到ZnO和Au的最优膜层厚度。制备出通透性好(可见光透射率80%以上)、电阻率低(6.89×10-4Ω·cm)厚度均匀的透明导电薄膜。

关键词：薄膜 ZnO/Au/ZnO 低电阻率机理分析

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基底温度对电子束沉积SiO2薄膜的影响

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中国激光 2014年第10期41卷 176-180页

作者：杜倩倩王文军李淑红刘云龙和晓晓高学喜张丙元史强聊城大学物理科学与信息工程学院山东聊城252059 山东省光通信科学与技术重点实验室山东聊城252059

利用热力学统计理论及薄膜生长理论,给出了薄膜堆积密度、折射率与基底温度之间的关系。在实验中采用电子束热蒸发技术,在不同的沉积速率和基底温度下制备了单层二氧化硅薄膜。研究了沉积速率与薄膜表面均匀度及折射率的关系,并着重分... 详细信息

利用热力学统计理论及薄膜生长理论,给出了薄膜堆积密度、折射率与基底温度之间的关系。在实验中采用电子束热蒸发技术,在不同的沉积速率和基底温度下制备了单层二氧化硅薄膜。研究了沉积速率与薄膜表面均匀度及折射率的关系,并着重分析了基底温度对薄膜折射率、透射率、表面形貌及微观结构的影响。实验结果表明:基底温度升高,薄膜表面粗糙度减小,晶粒间隙缩小,折射率增加,透射率提高,吸收度降低。且当基底温度为500℃时,在可见光区域SiO2薄膜的透射率可达99.4%以上。对实验数据进行拟合,理论计算与实验结果符合得很好。

关键词：薄膜电子束蒸发基底温度堆积密度

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基于密度矩阵理论的偏振损伤联合补偿方案

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光子学报 2023年第8期52卷 64-71页

作者：郭瑶张霞杜秋萍杨震山张晓光聊城大学物理科学与信息工程学院聊城252000 山东省光通信科学与技术重点实验室聊城252000 北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876

利用密度矩阵理论构建的损伤模型结构简单,无需任何辅助矩阵,因此分析复杂度较低,在对光通信系统中光信号的损伤进行分析与补偿时凸显出巨大优势。将该理论初步应用至模式数目为2的偏分复用系统中,建立偏振模色散与偏振态旋转并存时的... 详细信息

利用密度矩阵理论构建的损伤模型结构简单,无需任何辅助矩阵,因此分析复杂度较低,在对光通信系统中光信号的损伤进行分析与补偿时凸显出巨大优势。将该理论初步应用至模式数目为2的偏分复用系统中,建立偏振模色散与偏振态旋转并存时的损伤模型,搭建了28 GBaud偏分复用正交相移键控相干光通信仿真传输系统,实现了30~170 ps大范围差分群时延与300 krad/s~2 Mrad/s快速偏振态旋转的联合补偿,验证了基于密度矩阵理论的损伤模型以及联合补偿方案在光通信系统中的有效性。该研究为下一步推广至N维模分复用系统中光信号的损伤分析与补偿提供了有效的途径。

关键词：相干光通信密度矩阵理论偏振模色散偏振态旋转信号损伤补偿

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高速相干光通信系统中的自适应步长恒模算法

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光学学报 2012年第10期32卷 53-57页

作者：邸雪静童程张霞张晓光席丽霞北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876 山东省光通信科学与技术重点实验室山东聊城252059

对于高速光通信系统中的相干检测来说,盲均衡是一项常用的恢复传输符号的技术。目前应用最广泛的盲均衡算法是恒模算法,但是一方面它不能兼顾收敛速度和收敛精度,另一方面在偏分复用系统中很容易陷入奇异性。因此提出了一种改进型的恒... 详细信息

对于高速光通信系统中的相干检测来说,盲均衡是一项常用的恢复传输符号的技术。目前应用最广泛的盲均衡算法是恒模算法,但是一方面它不能兼顾收敛速度和收敛精度,另一方面在偏分复用系统中很容易陷入奇异性。因此提出了一种改进型的恒模算法———自适应步长恒模算法,并在112Gb/s偏分复用16进制正交幅度调制系统中对提出的算法进行了测试。与传统的恒模算法相比,改进后的算法收敛速度仅为恒模算法的1/20;收敛稳定后误差函数的方差比恒模算法降低了0.7dB;对偏分复用系统中的奇异性有很好的抵抗能力;在不考虑奇异性问题时,光信噪比代价与恒模算法相比降低了1.5dB。

关键词：光通信恒模算法相干检测偏分复用正交幅度调制

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100Gb/sPM-QPSK相干光接收系统中改进的带内OSNR监测方法（英文）

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光子学报 2014年第12期43卷 109-113页

作者：王芳张霞聊城大学网络信息中心山东聊城252059 北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876 山东省光通信科学与技术重点实验室山东聊城252000

为保证偏分复用正交相移键控（PM-QPSK）相干光通信系统的传输性能,提出了一种改进的基于高阶统计矩的光信噪比监测方案.该方案针对不同调制格式给出了不同的修正值,因此对调制格式透明.在搭建的100Gb/s PM-QPSK相干接收系统中对该方案... 详细信息

为保证偏分复用正交相移键控（PM-QPSK）相干光通信系统的传输性能,提出了一种改进的基于高阶统计矩的光信噪比监测方案.该方案针对不同调制格式给出了不同的修正值,因此对调制格式透明.在搭建的100Gb/s PM-QPSK相干接收系统中对该方案进行了数值仿真,结果表明：当光信噪比在5~25dB的范围内,不同占空比调制码型的监测误差均小于0.5dB;光信噪比参考值为14dB时,在0.5dB的监测范围内,色散容忍度为2 400ps/nm,对一阶偏振模色散的容忍度为62ps.

关键词：光纤通信监测偏分复用正交相移键控色散偏振模色散相干接收系统统计矩

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PM-QPSK相干光通信系统中基于高阶统计矩的光信噪比监测方法的修正

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中国激光 2014年第5期41卷 119-123页

作者：张磊张晓光席丽霞赵东鹤唐先锋张霞北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876 山东省光通信科学与技术重点实验室山东聊城252000

对于偏分复用的正交相移键控(PM-QPSK)相干接收系统,提出了一种修正的基于高阶统计矩的光信噪比(OSNR)监测方案,讨论了不同占空比调制格式的修正结果以及该修正结果对剩余色散(CD)和偏振模色散(PMD)的容忍度。搭建了112Gb/s PM-QPSK系... 详细信息

对于偏分复用的正交相移键控(PM-QPSK)相干接收系统,提出了一种修正的基于高阶统计矩的光信噪比(OSNR)监测方案,讨论了不同占空比调制格式的修正结果以及该修正结果对剩余色散(CD)和偏振模色散(PMD)的容忍度。搭建了112Gb/s PM-QPSK系统仿真平台,对8dB^26dB范围内的光信噪比进行了测量,结果表明提出的修正方案对不同码型的监测误差均小于0.5dB。并且当OSNR为14dB时,在0.5dB的监测误差范围内,对CD的容忍度约为2800ps/nm,对一阶PMD的容忍度约为65ps。因此,这种修正方案可用于PM-QPSK相干接收系统中带内实时OSNR监测,且计算复杂度小、不需要额外的监测设备。

关键词：光通信光性能监测光信噪比监测高阶统计矩偏振复用的正交相移键控

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具有光束偏转功能的亚波长光栅偏振分束器

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光电子．激光 2019年第8期30卷 791-796页

作者：黄诚姜夕梅白成林房文敬范鑫烨牛慧娟聊城大学物理科学与信息工程学院山东省光通信科学与技术重点实验室

针对亚波长光栅偏振分束器无法实现垂直出射光、集成耦合效率低的问题,本文设计了一种具有光束偏转功能的亚波长光栅偏振分束器,可实现偏振分束且能获得垂直出射光。器件上层采用光栅衍射理论设计了可实现偏振分束的周期亚波长光栅,下... 详细信息

针对亚波长光栅偏振分束器无法实现垂直出射光、集成耦合效率低的问题,本文设计了一种具有光束偏转功能的亚波长光栅偏振分束器,可实现偏振分束且能获得垂直出射光。器件上层采用光栅衍射理论设计了可实现偏振分束的周期亚波长光栅,下层通过严格耦合波法与波前相位控制理论设计了具有光束偏转功能的非周期亚波长光栅。基于有限元软件COMSOL对设计的器件进行仿真分析,结果表明该器件可分开TE与TM混合偏振光且能实现光束垂直出射,两种偏振光的总透射率在1550nm处超过了76.5%,偏振消光比为14.0dB。因此通过该偏振分束器不但可以获得垂直出射的单偏振光,而且能有效提高垂直耦合型器件的工作效率,有望应用在面向光纤通信的集成光电器件中。

关键词：亚波长光栅偏振分束器光束偏转波前相位控制光栅衍射

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基于FPGA的时延辅助定位FBG传感系统的研究与设计

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光电子．激光 2015年第9期26卷 1658-1663页

作者：陈虹刘山亮聊城大学物理科学与信息工程学院现代光通信山东省强化建设重点实验室山东聊城252059

由于受光源谱宽和光纤Bragg光栅传感波长移动范围的限制,FBG传感系统中可复用的FBG数量受到很大限制。为了解决这种限制问题,提出通过传感信号的时间延迟对传感FBG进行定位的方法。设计出基于FPGA的时延辅助定位FBG传感系统,用Fabry-Per... 详细信息

由于受光源谱宽和光纤Bragg光栅传感波长移动范围的限制,FBG传感系统中可复用的FBG数量受到很大限制。为了解决这种限制问题,提出通过传感信号的时间延迟对传感FBG进行定位的方法。设计出基于FPGA的时延辅助定位FBG传感系统,用Fabry-Peror(F-P)腔和时延定位结合的方式对传感信息进行解调,用FPGA进行数据处理。搭建了实验系统,进行了简单的实验。实验结果表明,本文系统增加可复用FBG数量的方法实用性强,精度高。

关键词：光纤光栅传感时延定位可调谐F-P滤波 FPGA

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基于高阶循环累积量的OFDM-弹性光网络信号调制格式识别

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光电子．激光 2017年第9期28卷 965-971页

作者：陈家佑白成林许恒迎罗清龙蔡跃进聊城大学物理科学与信息工程学院山东省光通信科学与技术重点实验室山东聊城252059

将高阶循环累积量引入基于正交频分复用(OFDM)的弹性光网络(EON)的调制格式识别中。通过计算OFDM信号不同调制格式(BPSK、QPSK、16QAM和64QAM)的高阶循环累积量,给出了OFDM-EON信号不同调制格式的识别阈值区间,并采用仿真方法验证了该... 详细信息

将高阶循环累积量引入基于正交频分复用(OFDM)的弹性光网络(EON)的调制格式识别中。通过计算OFDM信号不同调制格式(BPSK、QPSK、16QAM和64QAM)的高阶循环累积量,给出了OFDM-EON信号不同调制格式的识别阈值区间,并采用仿真方法验证了该区间的识别准确率。结果表明,利用所提出的识别阈值区间,对波特率为28G的OFDM-EON信号(各子载波随机设置调制格式)进行调制格式识别,在光信噪比(OSNR)为34dB时,子载波调制格式的识别准确率可达到100%。

关键词：正交频分复用(OFDM) 弹性光网络(EON) 下一代光网络调制格式识别高阶循环累积量

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基于新型非周期高对比度亚波长光栅光电探测器

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光电子．激光 2020年第7期31卷 701-707页

作者：杨晓伟王明红范鑫烨于传洋聊城大学物理科学与信息工程学院山东省光通信科学与技术重点实验室山东聊城252000

本文提出了一种基于新型非周期高对比度亚波长光栅(High Contrast Subwavelength Grating,HCSG)的谐振腔增强型(Resonant Cavity Enhanced,RCE)光电探测器(Photodetector,PD),该器件是由顶部光栅型上反射镜、PIN光探测结构和分布式布拉格下反射镜(Distributed Bragg Reflectors,DBR)组成。新型非周期HCSG上反射镜是由局部湿法氧化后形成的Al2O3间隔层和非周期GaAs光栅组成,实现了850 nm波段TM模式偏振光的高反射会聚特性,反射率达到了86.5%且在1.5μm焦距处实现了光束会聚。下反射镜是由周期GaAs光栅和GaAs/Al0.9Ga0.1As DBR组成,周期GaAs光栅对入射光有偏振选择特性,对TM模式的偏振光透射率为96.1%,而对TE模式的偏振光透射率仅有3.7%。该器件利用了传输矩阵理论方法仿真模拟了其量子效率,量子效率达到了71.8%,半高全宽接近于0.1 nm。有效的解决了光电探测器的高量子效率和高响应带宽相互制约的问题,为下一代光通信系统的发展提供了良好的基础。

关键词：非周期亚波长光栅:光电探测器:偏振选择反射会聚

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