一种长距离非线性光纤传输系统分布式性能监测方法

    公开(公告)号:CN111106869A

    公开(公告)日:2020-05-05

    申请号:CN201911090095.X

    申请日:2019-11-08

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: H04B10/25 G08C23/06 G01D21/02

    摘要: 本发明公开了一种长距离非线性光纤传输系统分布式性能监测方法,所述方法包括以下步骤:对非线性光纤传输系统进行抽象分析,进行数学建模,获取基准性能值;对已建立的数学模型在设定的条件下利用非线性补偿方法得到表征非线性光纤传输系统性能的表达式并计算实际性能值;从光纤传输系统性能的表达式中提取光纤非线性参数和光纤色散参数作为待监测参数,对待监测参数进行优化,将每次优化后的实际性能值与基准性能值比较,直至两者相同,则完成了光纤传输系统的分布式性能监测。本发明提高了模型的准确性高;通过对数学模型进行推导得到系统传输性能表达式,利用遗传算法对提取的参量进行优化,提高了优化精度,提升了系统的传输性能。

    一种基于轨道角动量光的复用器解复用器

    公开(公告)号:CN108333687B

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201810032390.9

    申请日:2018-01-12

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: G02B6/293

    摘要: 本发明涉及光通信的技术领域,更具体地,涉及一种基于轨道角动量光的复用器解复用器。一种基于轨道角动量光的复用器解复用器,其中,包括复用器主体,单模光纤、少模光纤,所述单模光纤在复用器主体的一端,少模光纤在复用器主体的另一端;所述复用器主体是一个集成光学器件,它包括整形区、傅里叶变换区、几何变换区、相位纠正区;整形区和几何变换区分别位于傅里叶变换区的左右,且刚好是一个焦距。本发明所述器件具有制作简单、损耗低、工作稳定、使用方便等优点,可被广泛应用于自由空间光通信,光纤通信,量子通信等领域。

    一种涡旋光束复用和解复用的方法及装置

    公开(公告)号:CN108279508A

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201810218823.X

    申请日:2018-03-16

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: G02B27/10

    摘要: 本发明涉及光学领域中的涡旋光场调控的技术领域,更具体地,涉及一种涡旋光束复用和解复用的方法及装置。可解决当前通信系统中涡旋光束复用和解复用的技术难点。本发明除能将非同轴的涡旋光束合并成同轴的复合涡旋光束,实现对涡旋光束的复用外,还可将同轴的复合涡旋光束分离为非同轴的涡旋光束,实现对同轴涡旋光束的解复用。本发明的复用解复用装置需进行两次光学几何变换,且在两次变换之间光束聚焦的位置,插入光学元件对光束进行偏转,从而改变不同拓扑荷的涡旋光的到达位置。本装置也可在涡旋光束解复用的输出端面增加螺旋相位,使之输出为分离的平面波光束,进而较易的将光束聚焦并耦合入光纤,以便与现有的通信系统相容。

    一种主被动探测结合的远红外激光雷达装置及测量方法

    公开(公告)号:CN112444817B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202011252458.8

    申请日:2020-11-11

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: G01S17/02 G01S17/894

    摘要: 本发明涉及一种主被动探测结合的远红外激光雷达装置及测量方法。激光器的输出端口与电光调制器的光源输入端口连接,任意函数发生器的波形输出端口与电光调制器的微波信号输入端口连接,电光调制器的信号输出端口与硫系芯片的输入端口连接,硫系芯片的输出端口与分束器连接,分束器的主光束输出端与光放大器的输入端连接,光放大器的输出端与微光学衍射元件连接;分光束的本振光束的输出端与本振延迟器连接;本振延迟器的输出端、以及光电探测器的输出端均与相干接收机的输入端连接,相干接收机的输出端与控制计算机连接,控制计算机与图像处理装置连接。本发明在识别算法复杂度、系统结构复杂度等多个方面,得到了有效提升。

    一种复合波导结构的光波导放大器芯片及其制备方法

    公开(公告)号:CN118426240A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410467041.5

    申请日:2024-04-18

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: G02F1/39 H01S3/063

    摘要: 本申请公开了一种复合波导结构的光波导放大器芯片及其制备方法,所述放大器芯片从下至上依次包括:硅衬底层、氧化硅层、下无源波导层、稀土掺杂增益薄膜层、上无源波导层、波导上包层;其中,所述稀土掺杂增益薄膜层包覆在所述下无源波导层之上,所述上无源波导层包覆于所述稀土掺杂增益薄膜层表面,被所述波导上包层完全包覆。通过本申请设计的波导放大器芯片特定的结构设计和材料选择,能够有效实现对信号光的放大,且在同等波导尺寸、波导长度的条件下,能够获得比常见结构的光波导放大器更大的增益,大幅提高器件的性能。

    基于七芯光纤干涉仪通信传感一体化装置及其应用方法

    公开(公告)号:CN118400033A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410606877.9

    申请日:2024-05-16

    申请人: 中山大学

    摘要: 本发明涉及通信传感领域,更具体地,涉及基于七芯光纤干涉仪通信传感一体化装置及其应用方法。其中应用方法包括:第一分束器将窄线宽激光器发出光源分束为参考光和信号光;通过第一相干光发射机,第二相干发射机进行调制;经过第一放大器、第二放大器进行放大,然后从扇入端通过多芯光纤,由扇出端输出;经过第二分束器、经过第三分束器进行分束,经过第一相干接收机以及第二相干接收机进行解调;最终锁相环对初步解调参考光以及初步解调信号光进行干扰消除,得到最终解调参考光以及最终解调信号光。本发明采用锁相环对参考光与信号光的扰动噪声进一步消除。从而在连续低频检测中实现排除噪声干扰,提示通信传感效果。

    一种用于低差模增益少模光放大器的增益介质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118112861A

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202410315217.5

    申请日:2024-03-19

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: G02F1/39 G02B6/12 G02B6/13

    摘要: 本发明公开了一种用于低差模增益少模光放大器的增益介质及其制备方法和应用,涉及光通信技术领域。所述增益介质中自下而上依次包括硅衬底、氧化硅层、无源传输波导层、稀土掺杂增益层、波导上包层;所述稀土掺杂增益层中稀土掺杂浓度呈自下而上逐渐递增。本发明能够提高模式增益,同时通过调控掺杂浓度与光场分布的匹配模式,达到减小模式之间的增益差值的效果。在各模式的模式增益均大于17dB,且各个模式之间的差模增益被高效的控制在了2dB以内。

    一种全MIMO双阶跃7芯6模光纤

    公开(公告)号:CN113820780B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202110938523.0

    申请日:2021-08-16

    IPC分类号: G02B6/02 G02B6/028 G02B6/036

    摘要: 本发明公开了一种全MIMO双阶跃7芯6模光纤。所述光纤包括7个低折射率环形沟槽辅助式双阶跃纤芯和第一石英包层;7个低折射率环形沟槽辅助式双阶跃纤芯呈六边形排布在石英包层中;低折射率环形沟槽辅助式双阶跃纤芯从内到外依次包括第一层高掺杂纤芯、第二层低掺杂纤芯、第二石英包层和环形沟槽。本发明提出的全MIMO双阶跃7芯6模光纤具有低折射率环形沟槽辅助式双阶跃纤芯,通过调节双阶跃光纤的第二层纤芯与第一层纤芯的相对位置、相对折射率以及调节低折射率环形沟槽与纤芯的相对位置、相对折射率,可以调控各个模式的群速度从而控制模间的模式群时延差以减小接收端MIMO算法复杂度。

    一种基于相变材料的中红外宽谱探测装置及系统

    公开(公告)号:CN115235623B

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202210886259.5

    申请日:2022-07-26

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: G01J1/58 C23C28/00

    摘要: 本申请实施例提供一种基于相变材料的中红外宽谱探测装置及系统,涉及光学器件技术领域。该中红外宽谱探测装置,中红外光信号通过第一颗粒阵列层,且中红外光信号通过光栅耦合在振动激发层满足动量匹配并激发表面声子极化激元,表面声子极化激元在振动激发层引发晶格集体机械振动;相变材料薄膜用于调控表面声子极化激元的激发频率,泵浦可见光信号受晶格集体机械振动的调制,通过释放或吸收与晶格集体机械振动的频率一致的声子,分别产生斯托克斯光或反斯托克斯光,以完成中红外光信号的频率上转换。该中红外宽谱探测装置可以实现对中红外光功率进行间接探测并实现动态宽谱探测,提高中红外光探测灵敏度的技术效果。

    一种全透射动态空间光场相位调控器件及调控方法

    公开(公告)号:CN117192662A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311024014.2

    申请日:2023-08-14

    申请人: 中山大学

    摘要: 本申请提供一种全透射动态空间光场相位调控器件及调控方法,其中,该器件包括:介质基底层、混合共振单元阵列和介质覆盖层;介质覆盖层覆盖混合共振单元阵列,混合共振单元阵列在介质基底层上;混合共振单元阵列由混合共振单元呈二维周期阵列排布,混合共振单元阵列的阵列周期是亚波长尺寸;每个混合共振单元由四个混合共振主体组成,四个混合共振主体在混合共振单元内呈中心对称排列;混合共振主体由内嵌于相变材料微结构的介质结构主体组成,相变材料微结构的工作波段无吸收,介质结构主体的工作波段无吸收。本申请可以解决色散不匹配和模式质量因子不一致导致的透射率下降问题,使得相位调控更加高效、准确。