一种EDFA瞬态效应控制系统及控制方法

    公开(公告)号:CN115333631A

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202210947465.2

    申请日:2022-08-09

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明属于光传输技术领域,更具体地,涉及一种EDFA瞬态效应控制系统及控制方法,该系统包括依次相连的信号发生器、信号光、控制光、合束器、光滤波器、掺铒光纤放大器、分束器和瞬态效应监测系统;所述控制光与信号光波长相近,且加载的前置脉冲信号为在时域上紧邻于信号光脉冲信号前的单脉冲,可通过消耗系统内反转粒子数的方式抑制瞬态效应;所述光滤波器将与信号光波长不同的控制光过滤;所述分束器将放大后的光信号分出少许作为监测光信号送入瞬态效应监测系统;所述瞬态效应监测系统包括光电探测器,模数转换器和判定处理器,在对监测光是否受瞬态效应影响后可由正常模式转换为控制模式,并控制信号发生器产生控制信号脉冲。

    一种基于混合包层的高性能空芯光子晶体光纤

    公开(公告)号:CN114721084A

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202210280625.2

    申请日:2022-03-22

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于混合包层的高性能空芯光子晶体光纤,属于光子晶体光纤技术领域。包括基质材料(1),基质材料(1)上周期排列的空气孔外包层(2)和负曲率空气管内包层(3),空气纤芯区域(4)。其中包层区域由满足光子带隙效应导光的周期排列空气孔和满足反谐振效应导光的负曲率空气管共同组成。通过设置内包层负曲率空气管的壁厚与外包层空气孔的排列,使两种包层的低损耗导光区域重合,将光限制在纤芯中传输。混合包层结构的设计使该光纤结合了光子带隙光纤和反谐振光纤的优点,具有超低传输损耗、宽导光带宽、抗弯曲、高损伤阈值的特点。

    一种基于晶体电光效应的空间光自适应耦合装置

    公开(公告)号:CN111562686B

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202010559802.1

    申请日:2020-06-18

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明属于光电通信技术领域,更具体地,涉及一种基于晶体电光效应的空间光自适应耦合装置。包括自聚焦透镜、支撑平台和梯形光纤,所述梯形光纤从前段到尾段的光纤芯径递减,梯形光纤包括至少三段光纤,其中前段为多模光纤,尾段为单模光纤,多模光纤的前端位于自聚焦透镜的焦点处,梯形光纤设置在支撑平台上。该装置具有自动响应和动态调整的特点,可以根据耦合效率调整电位分布,从而改变自聚焦透镜的聚焦常数和焦距,实现对装置结构的优化,保证空间光至单模光纤的高效耦合。此外,由于装置便于调控、无机械结构且集成化程度高,该装置具有更高的应用价值。

    一种一次成型的3D打印装置

    公开(公告)号:CN112297422B

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN202011072775.1

    申请日:2020-10-09

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明属于3D打印技术领域,更具体地是,涉及一种一次成型3D打印装置。利用光学衍射元件以及时域聚焦飞秒投影实现一次成型的3D打印技术,采用光学衍射元件实现平面上不同位置在成像区不同深度的投影,从而实现分层体投影,一方面提高了打印速率,另一方面一次成型提高了结构稳固性及表面光滑度。此外,采用时域聚焦飞秒投影技术,通过双光子聚合可以实现更小特征尺寸的打印,同时时域聚焦为分层体投影提供了切层能力,防止层与层之间的投影图样串扰。

    一种多芯波导传输特性的快速矢量分析方法

    公开(公告)号:CN110673337B

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN201910920673.1

    申请日:2019-09-27

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种多芯波导传输特性的快速矢量分析方法。包括:利用数值计算或解析解的方法计算多芯波导的所有本征模式模场分布及所有本征模式的传播常数;通过计算交叠积分对入射模场进行模式成分分析,将入射模场分解为本征模式模场相干叠加的形式;计算一段传输长度后各本征模式的相位变化量,得到传输一段距离后各本征模式的相位;将本征模式模场按照计算得到的相位和振幅进行相干叠加,得到了传输一段距离后的模场。本发明方法只需要对波导的横截面进行本征模式分析,大大节约了计算成本;同时,本发明只包含本征模式计算方法本身的误差,具有计算误差不随波导长度增加而累积的优点。本发明是一种针对复杂形状多芯波导的高效、精确的分析方法。

    基于侧向泵浦的星载光放大器光热退火增强装置及方法

    公开(公告)号:CN113213754A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110318656.8

    申请日:2021-03-25

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明属于光通信器件技术领域,更具体地,涉及一种基于侧向泵浦的星载光放大器光热退火增强装置及方法,装置中同时包含光致退火与热致退火两部分,适用于空间星载通信中的光放大器。该装置包括增益光纤、光子灯笼耦合结构、退火泵浦光源和分布式加热光纤,所述增益光纤位于星载光放大器中呈环状分布,所述光子灯笼耦合结构位于最内环增益光纤的某点处;退火泵浦光源并列排布于光子灯笼耦合结构的前端,分布式加热光纤位于增益光纤的最外环,多模光纤作为退火泵浦光源的输出光纤,直接插入光子灯笼耦合结构中,光子灯笼耦合结构的输出端接入增益光纤。

    一种基于微结构光纤的轨道角动量模式复用解复用耦合器

    公开(公告)号:CN110673264B

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN201910825479.5

    申请日:2019-09-03

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于微结构光纤的轨道角动量模式复用解复用耦合器。包括在给定中心波长为λ的波段内支持N个轨道角动量模式传输的中间环形纤芯、背景材料和分布在环形纤芯周围的n个仅支持基模传输的单模纤芯,n=2N,分为N对。单模纤芯与环形纤芯的折射率均高于背景材料。每一对单模纤芯内的两个单模纤芯的半径、与背景材料的折射率差及与环形纤芯的间距均相等,且与耦合器中心的夹角为(2m+1)π/2l,m=0,1,2…(l‑1),l为该单模纤芯对向中间环形纤芯耦合的轨道角动量模式的阶次。本发明将单模纤芯内N对单模信号复用到中间环形纤芯内N个轨道角动量模式,实现了模分复用,从而增加了光纤通信系统传输的容量。

    一种基于晶体电光效应的空间光自适应耦合装置

    公开(公告)号:CN111562686A

    公开(公告)日:2020-08-21

    申请号:CN202010559802.1

    申请日:2020-06-18

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明属于光电通信技术领域,更具体地,涉及一种基于晶体电光效应的空间光自适应耦合装置。包括自聚焦透镜、支撑平台和梯形光纤,所述梯形光纤从前段到尾段的光纤芯径递减,梯形光纤包括至少三段光纤,其中前段为多模光纤,尾段为单模光纤,多模光纤的前端位于自聚焦透镜的焦点处,梯形光纤设置在支撑平台上。该装置具有自动响应和动态调整的特点,可以根据耦合效率调整电位分布,从而改变自聚焦透镜的聚焦常数和焦距,实现对装置结构的优化,保证空间光至单模光纤的高效耦合。此外,由于装置便于调控、无机械结构且集成化程度高,该装置具有更高的应用价值。

    一种基于微结构光纤的轨道角动量模式复用解复用耦合器

    公开(公告)号:CN110673264A

    公开(公告)日:2020-01-10

    申请号:CN201910825479.5

    申请日:2019-09-03

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于微结构光纤的轨道角动量模式复用解复用耦合器。包括在给定中心波长为λ的波段内支持N个轨道角动量模式传输的中间环形纤芯、背景材料和分布在环形纤芯周围的n个仅支持基模传输的单模纤芯,n=2N,分为N对。单模纤芯与环形纤芯的折射率均高于背景材料。每一对单模纤芯内的两个单模纤芯的半径、与背景材料的折射率差及与环形纤芯的间距均相等,且与耦合器中心的夹角为(2m+1)π/2l,m=0,1,2…(l-1),l为该单模纤芯对向中间环形纤芯耦合的轨道角动量模式的阶次。本发明将单模纤芯内N对单模信号复用到中间环形纤芯内N个轨道角动量模式,实现了模分复用,从而增加了光纤通信系统传输的容量。

    基于偏振不敏感法诺共振的全介质超表面折射率传感器

    公开(公告)号:CN109612966A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201811611888.7

    申请日:2018-12-27

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: G01N21/41

    Abstract: 本发明公开了一种基于偏振不敏感法诺共振的全介质超表面折射率传感器,所述折射率传感器自下而上依次由介质基底和介质超表面微结构单元阵列组成,所述介质超表面微结构单元阵列由若干个介质超表面微结构单元组成;每个介质超表面微结构单元由三个V字形介质天线组成,所述三个V字形介质天线关于x=0平面镜像对称且具有120度的旋转对称性。本发明对任何正入射光的偏振态都不敏感且能够产生法诺共振,具有高品质因数和高灵敏度,满足了实际应用中的测量需要。

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