1 中国地质大学 机械与电子信息学院，武汉 430074
2 中国信息通信科技集团有限公司 光纤通信技术和网络全国重点实验室，武汉 430074
【目的】高速无源光接入网络中存在光纤色散、非线性损伤和带宽限制等问题，导致传统强度调制和直接检测技术的功率预算损失较高，难以满足高速无源光接入网络的要求。
【方法】为了更好地提升强度调制和直接检测光接入系统的速率和性能，文章在Volterra判决反馈均衡器（VDFE）的基础上，研究了基于递推最小二乘估计（RLS）算法的VDFE-RLS信道均衡方法。该均衡器采用RLS算法对其中的抽头系数进行更新。该均衡器包含了一、二、三阶Volterra级数，其中一阶Volterra级数对线性损伤进行补偿，二阶和三阶Volterra级数能够对非线性损伤进行补偿。文章将该均衡器应用于经过20 km传输后的单波长为200 Gbit/s的O波段强度调制和直接检测技术的下行光接入系统中。
【结果】实验结果表明，RLS算法相比传统的最小均方（LMS）算法在均衡器中表现出来的性能更好。此外，VDFE-RLS可以实现>29 dB的功率预算。VDFE-RLS相比于传统的基于Volterra的前馈均衡器（VFFE），当VDFE-RLS和VFFE-RLS均衡器长度相同时，可以实现2.2 dB功率预算的提升。当VDFE-RLS的均衡器长度为VFFE-RLS的一半时，前者相比后者仍可以提升0.5 dB的功率预算。
【结论】文章所述系统相比其他传统系统在能够缩短均衡器长度的同时，能提高系统的功率预算，还能最终恢复出准确度较高的信号。
Volterra判决反馈均衡器 递推最小二乘估计 Volterra级数 自适应滤波算法 VDFE RLS Volterra series adaptive filtering algorithms 光通信研究
2024, 50(1): 23013601
强激光与粒子束
2021, 33(8): 081007
上海大学 特种光纤与光接入网省部共建重点实验室培育基地, 上海 200072
研究了10.6 μm CO2激光加热硅芯光纤预制棒的温场分布, 在考虑预制棒表面热辐射和空气对流的情况下, 用有限元软件COMSOL Multiphysics建立了激光加热预制棒的传热物理模型, 比较了激光功率、激光光斑半径和预制棒直径对温场分布的影响, 同时提出CO2激光加热与石墨炉加热结合调节温场分布的方法。仿真结果显示, 激光参数和预制棒直径都会明显影响预制棒温场分布, 且激光光斑半径3 mm, 功率达到400 W的激光器可用于直径10 mm内的硅芯光纤预制棒制备硅芯光纤。通过CO2激光加热和石墨炉加热相结合的加热方式, 能更加灵活有效地调节预制棒的温场分布, 构建适合硅芯光纤拉丝的温场条件。
CO2激光 激光功率 光斑半径 预制棒直径 石墨炉加热 温场分布 CO2 laser laser power laser focus preform diameter heating with graphite furnace temperature distribution 强激光与粒子束
2016, 28(9): 091003
1 北京交通大学 电子信息工程学院, 北京100044
2 北京交通大学 电子信息工]程学院, 北京100044
3 北京交通大学 工程力学研究所, 北京100044
为了对折射率型1维光子晶体缺陷波导中的光传输进行有效数值模拟, 采用此类型波导的厄米-高斯函数展开方法进行了研究。首先给出了计算方法的详细理论推导, 然后利用该方法计算了偏振态不同、结构参量不同的情况下波导本征模式的色散关系、模场空间分布、能量控制因子及等效折射率。结果表明, 1维光子晶体缺陷波导与阶跃平面光波导主要差别在于高阶模式, 且可通过调节1维光子晶体的结构参量来有效调控高阶模式的传输。
光学器件 传输特性 厄米-高斯函数方法 光子晶体波导 optical devices propagation property Hermite-Gaussian function method photonic crystal waveguide
1 西南科技大学 四川省非金属复合与功能材料重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地, 四川 绵阳 621010
2 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
采用一种无模板的化学气相沉积法裂解金属有机物，以二茂铁为催化剂，二甲苯为碳源，利用单温炉加热装置在100 min内成功制备了2.7 mm超长定向碳纳米管阵列，生长速率高达27 μm·min-1。运用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉曼光谱对定向碳纳米管阵列进行形貌观察和表征，结果表明: 制得的碳纳米管阵列具有优越的定向性和管结构,并且石墨化程度高。给出了快速生长超长定向碳纳米管阵列的优化制备条件,结合表征结果讨论了碳纳米管阵列的生长机制，认为超长碳纳米管阵列采用的是一种催化剂固定不动的开口生长方式，碳源和催化剂的连续供应保证了超长碳纳米管阵列的快速生长。
定向 碳纳米管阵列 快速生长 机制 化学气相沉积 aligned carbon nanotube arrays fast growing mechanism chemical vapor deposition
