可调谐光纤法-珀腔的低温漂结构仿真设计
基于optisystem的EDFA仿真设计
本文研究了EDFA的基本原理及结构，阐述了影响EDFA性能的因素，分析了波分复用（WDM）技术及系统的设计原理，介绍了常见的仿真软件和国内外仿真现状以及Optisystem 软件强大的仿真功能。
并在此基础上，给出了基于Optisystem 的波分复用光传输链路仿真模型的搭建，概述了在WDM系统中EDFA的应用和要求以及关键技术。
对复用后的光信号进行仿真得出光谱图，研究了各信道的增益情况，验证了光纤的两个窗口。
本文还对链路传输性能及EDFA的掺铒光纤长度，泵浦功率等参数进行分析，得到了各种泵浦工作方式下的增益特性，EDFA最佳长度以及饱和增益特性曲线，并验证了EDFA 的正确性和设计方案的可行性，近而得出最佳化的EDFA设计。
关键词摻铒光纤放大器增益仿真波分复用目录1引言 (1)1.1掺铒光纤放大器仿真的目的及意义 (1)1.2掺铒光纤放大器仿真的研究现状 (1)1.3optisystem 软件简介 (2)1.4本文研究的主要内容 (2)2掺铒光纤放大器的理论研究 (2)2.1掺铒光纤放大器的工作原理 (2)2.2掺铒光纤放大器的性能分析 (6)2.3掺铒光纤放大器的应用 (10)3掺铒光纤放大器的仿真分析 (11)3.1掺铒光纤放大器的增益特性分析 (11)3.2掺铒光纤放大器的噪声特性分析 (16)3.3掺铒光纤放大器的多信道放大特性 (19)4掺铒光纤放大器在高速通信系统中的应用 (21)4.1 40G单模光纤传输系统 (21)4.2 8*10G WDM系统性能分析 (23)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)1引言随着光纤通信系统的发展, 密集波分复用技术越来越广泛的应用到系统中, 系统的复杂性也在不断的增加, 因而光纤通信系统的计算机辅助设计系统变得非常重要。
光纤通信系统是一门多学科专业交叉渗透的综合技术，它涉及到通信基础理论(如数字通信技术) , 微波技术(如光纤信道的电磁场分析) 以及电路设计与微电子技术(如A2SIC 专用集成电路) 等，无论是系统的规划与设计还是新型传输系统与体制的探索与研究，都要遇到冗长繁杂的计算。
混合型Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)胶体光子晶体光传输特性的仿真分析
16红外2021
年
10月
文章编号：1672-8785(2021)10-0016-08
混合型Fe3
O4@SiO2
胶体光子晶体
光传输特性的仿真分析
魏超萍哄 温小翔M 刘宇婷2
卢学刚杨
森
(1.西安交通大学物理学院，
陕西西安
710049；
2.物质非平衡合成和调控教育部重点实验室，陕西西安
712249)
摘要：除了通过改变胶体粒子半径及晶格常数来实现对光子带隙的调控方式
之外，
能否利用不同尺寸粒子的混合精确控制胶体光子晶体的显色行为是人们
关注的一个重要科学问题。在分析
Fe3O4@SiO2胶体光子晶体的带隙范围与介电
常数、电磁波入射角度、晶格常数、颗粒尺寸、
SiO2包覆层厚度的依赖关系的
基础上，利用数值仿真手段对不同尺寸粒子混合得到的光子晶体的光传输特性
进行了研究。结果发现，两种粒径的磁性胶体粒子按不同质量比混合后，其光
子带隙位置始终落在两种粒径胶体粒子各自形成光子晶体的带隙位置之间，且
随着大粒径颗粒掺杂比的增加，反射光谱逐渐红移。这一结果证明混色原理对
胶体光子晶体仍然是适用的。该结果对研究胶体光子晶体结构色的新型调控方
式具有重要的参考价值。
关键词：胶体光子晶体；光子带隙；有限元法；光传输特性
；
结构色
中图分类号：043 文献标志码：A DOI： 10.3969/j.issn.l672-8785.2021.10.003
Simulation Analysis of Optical transmission
Characteristics of
Mixed Fe
3O4@SiO2 Colloidal Photonic Crystals
WEI Chao-ping1,2, WEN Xiao-xiang1,2, LIU Yu-ting1,2, LU Xue-gang1,2* , YANG Sen1,2*
收稿日期：2021-07-20
基金项目：国家自然科学基金项目(61975162)
作者简介：魏超萍(1997-),女
dfb光纤激光器matlab仿真代码
DFB光纤激光器是一种具有高光谱纯度和较小的波长漂移的激光器，因其在通信、激光雷达、光学传感等领域具有广泛的应用前景。
在DFB光纤激光器的研究与开发过程中，Matlab仿真技术被广泛应用，用于验证设计方案的可行性和性能优化。
本文将针对DFB光纤激光器的Matlab仿真代码进行介绍和解析，以期为相关领域的研究人员提供一定的参考和帮助。
一、DFB光纤激光器的原理1. DFB光纤激光器的结构DFB光纤激光器是一种采用光纤作为增益介质的激光器，其结构主要包括激发源、光纤增益介质、光栅反射镜等。
其中，光栅反射镜在光纤中起到了选择性反射和模式锁定的作用，使得DFB激光器能够产生单纵模的激光输出。
2. DFB光纤激光器的工作原理DFB激光器的工作原理主要是基于布拉格光栅的共振效应，通过在光纤中形成布拉格光栅的周期性折射率调制，实现了光的选择性放大和反射。
这种选择性放大和反射使得光在DFB光纤激光器中仅限于某一纵模，从而实现了单纵模的激光输出。
二、DFB光纤激光器的Matlab仿真代码针对DFB光纤激光器的Matlab仿真代码，主要包括以下几个方面的内容：1. 光纤增益介质的传输矩阵建立在DFB光纤激光器的仿真代码中，首先需要建立光纤增益介质的传输矩阵。
这一步是基于光纤的折射率分布和增益分布，通过Matlab的矩阵运算方法来建立光纤增益介质的传输矩阵，以便后续的光场传输和增益调制。
2. 光场传输的数值模拟接下来，在DFB光纤激光器的仿真代码中，需要进行光场传输的数值模拟。
这一步是通过有限元数值计算的方法，对光在光纤中的传输过程进行数值模拟，并得到输出端的光场分布和功率特性。
3. 布拉格反射镜的反射特性分析在DFB光纤激光器中，布拉格反射镜是起到了关键作用的元器件。
在仿真代码中，需要对布拉格反射镜的反射特性进行分析，以获得反射率、相位变化等关键参数。
4. 单纵模激射输出的优化设计通过对DFB光纤激光器的仿真代码进行综合分析和优化设计，可以得到满足特定应用要求的单纵模激光输出。
用于低温冰箱的斯特林制冷机电磁力仿真设计
ＦＰｓｃ∞鞋路示意圈
Ｆｉｇ
３＆ｋｍ撕ｄｉ肼ｄ ＦＰｓｃ珊呻ｃ［ｉａｅ
根据电磷激振力有效值‘＝１２５Ｎ，我们选取单 边电流有教值Ｉ＝１０Ａ时，这样在满足系统输入功率 １５０Ｗ的要求下．得比推力为Ｆ／Ｉ＝１２．５Ｎ／Ａｏ为获 得较为台适的气隙磁感应强度和工作气隙面积。我 们按照经验选取工作气隙的长宽尺寸比为１：４，确
ｍｏｔｏｒ ｏｆ Ｓｆｉｒｈｎｇ ｃｒｙｏｃｏｏｌｅｒ，Ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ
ｄｅｓｉｇｎ ｉｓ百ｖｅｎ ｗｉｔｈ Ｍａｘｗｅｌｌ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｌｏｗ—ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｆｒｅｅｚｅｒ，Ｓｔｒｉｌｉｎｇ ｅｒｙｏｃｏｏｌｅｒ，Ｅｌｅｃｔｒｉｃ—ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｏｒｃｅ，Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ
包线尺寸计算得：‘＝３０ ３ｍ，暖＝Ｏ ３５Ｔ。图４为 确定的直线电机磁路结构图。
圈４直线电机蔚路结构图
Ｆ培４
ｓｈ・埘峨ｆｋ啪《ＦＰｓｃ删目咖ｃ Ｋ∞
。直线电机磁路电磁推力的仿真设计：ｉ；；馨；；：；；翟嚣篙：誉嚣篓：
在第三太点中我们根据低温冰箱用整体自由活 压缩活塞育线电机的相关参数和结构尼寸，为此我
１、磁路设计 要由外醴楹、磁钢、辔骧
ｂｉｉｉｉ二ｉｉｉｉｉｉｊ
㈣
目３
Ｏ－＝∑Ａ／～
Ｂ＾口：口．Ａ．
（１） （２） （３） （４）
／永１
一气
凡；南面
ｈ．Ａ＾口
”。ｉ：砑
其中：Ｏ－为强磁系数，∑Ａ为每段磋路的磁导
＾、＼＼、、、、、、、、≈、
坜赢
之和。ｋ为气隙磁导．岛为气晾磁感应强度，Ａ。为 、）内崩 根 气隙藏面积，口。为永硅体中的磁感应强度，Ａ．为永 醯体的截面积，Ｂ，为永磁的搿磁，“为磁导宰．ａ为 永磁负载线与Ｈ轴的夹角，计算得：磁铜厚度＾．＝
F P可调谐滤波器
Sheila
刘志杰 时光
1
提纲
一、FP滤波器的历史和发展 二、FP滤波器的基本原理和参数 三、可调谐FP滤波器的分类及实现方法 四、可调谐FP滤波器的应用
2
光滤波器
只让特定的光波长的光通过，并阻止其他光波长通过
3
F-P滤波器的历史和发展
1897年由C.Fabry和A.Perot提出的平行平面腔干涉仪。由 于这种干涉仪所产生的干涉条纹非常细锐，因此它一直是 长度计量和研究超精细光谱的有效工具。
在空气隙腔滤波器的基 础上，腔内加入一段光 纤波导，通过调节波导 段的长度来调整其FSR （其长度一般100μm 到 厘米量级）。
同时这种结构也使第二种FFPF 存在的模式失配和插 入损耗较ห้องสมุดไป่ตู้的问题得到解决。
26
光纤FP 滤波器
光纤Fabry－Perot 滤波器的特点是：
纤入纤出，器件的损耗可以做到比较小，约3dB 左右； FSR 覆盖范围极大，可根据不同的要求以不同的结构来 满足其不同的FSR，从MHz 量级到上百个nm； 分辨率较高，精细度可以做到上千； 器件稳定性好，偏振无关；调谐简单。
基于光纤F-P滤波器的FBG传感解调系统不仅具有体 积小、价格低、光能利用率高、操作简单等优势，而 且可以直接输出对应于波长变化的电信号，实现准确 的多点同时测量，因此是目前最具发展前景且实用性 较好的解调方法。
36
F-P滤波器在传感解调中的应用
宽
隔
耦
带
离
合
光
器
器
源
传感光纤光栅
可调谐F-P腔
DSP系统构成的 驱动和采集电路
该滤波器用途较为广泛，在光纤传感系统可用作传感元件 进行温度，压强和应力的测量；在光通讯系统中，可作在 WDM 系统的解复用，还可用在光纤环形激光器中实现可 调谐波长输出，用在掺铒光纤放大器（EDFA）中进行噪 声抑制等。
法布里_珀罗型光学梳状滤波器的设计
第31卷 第1期2004年1月中 国 激 光CHI NESE JOURNA L OF LASERSV ol.31,N o.1January ,2004文章编号:025827025(2004)0120074203法布里2珀罗型光学梳状滤波器的设计邵永红,姜耀亮,郑 权,钱龙生(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130021)摘要 提出了一种新型光学梳状滤波器,它由双G ires 2T ournois 谐振腔代替Michels on 干涉仪的两个全反射镜构成。
基于Michels on 干涉原理,给出了零畸变、高信道隔离度、宽平坦带宽、高一致性、结构简单、性能稳定的光学梳状滤波器的设计原理。
设计了信道间隔为50G H z ,畸变<0105dB ,1dB 带宽大于0138nm ,相邻信道间隔离度大于23dB 的光学梳状滤波器。
关键词 光电子学;光学梳状滤波器;G ires 2T ournois 谐振腔;Michels on 干涉仪中图分类号 T N 929111 文献标识码 ADesign of I nterleaver Using F abry 2Perot I nterferometerSHAO Y ong 2hong ,J I ANG Y ao 2liang ,ZHE NG Quan ,QI AN Long 2sheng(Changchun Institute o f Optics ,Fine Mechanics and Physics ,The Chinese Academy o f Sciences ,Changchun ,Jilin 130021,China )Abstract A novel Interleaver using a m odified Michels on interferometer in which its reflecting mirrors are replaced by tw o G ires 2T ournois res onators is presented.On basis of the theory of Michels on interference ,a designing principle of the interleaver which has square 2like frequency response with zero ripple ,wide flat 2top ,unity contrast ,simple structure ,and stable performance is given.The device which possesses channel spacing of 50G H z ,ripple less than 0.05dB ,1dB bandwidth m ore than 0.38nm ,and close channel is olation m ore than 23dB has been designed.K ey w ords optoelectronics ;interleaver ;G ires 2T ourn ois res onator ;M ichels on interferometer 收稿日期:2002205216;收到修改稿日期:2002207208 基金项目:国家863计划项目(8632307222252)和中国科学院光电科技集团项目(KG CX 22405)资助课题。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
可调谐光纤法-珀腔的低温漂结构仿真设计
赵洪;于效宇;刘艳;岳振
【期刊名称】《系统仿真学报》
【年(卷),期】2009()14
【摘 要】针对可调谐光纤法-珀(F-P)干涉仪腔长随温度漂移的问题,利用有限元分
析软件设计了新型低温度漂移的F-P结构。首先根据F-P腔干涉原理建立了实验
系统,测得原F-P干涉仪的温度—腔长变化曲线,与有限元建模仿真曲线对比验证了
模型的准确性。然后在原有限元模型的基础上,利用复合材料设计了新型低温漂F-
P干涉仪结构,通过低热膨胀系数的因瓦合金补偿了原结构中碳钢和压电陶瓷之间
热膨胀系数的差异。结果证明,优化设计后的F-P干涉仪结构仅是原结构温度漂移
的0.24%,达到了设计的目的。
【总页数】4页(P4550-4553)
【作 者】赵洪;于效宇;刘艳;岳振
【作者单位】哈尔滨理工大学电气与电子工程学院;哈尔滨理工大学测控技术与通
信工程学院
【正文语种】中 文
【中图分类】TN203
【相关文献】
1.双光纤光栅法-珀腔可调谐窄线宽激光器2.光纤法珀腔声传感器理论与仿真分析
研究3.基于可调谐法珀腔解调的光纤法珀应变传感系统4.用可调谐法布里-珀罗腔
测量光纤光栅波长5.超短腔光纤法布里-珀罗低温传感技术研究
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买