光纤布拉格光栅(FBG)传感网络具有功能多样化和规模庞大化的发展趋势，对其可靠性和可扩展性提出了更高的要求。文章提出了一种新颖的基于正方形传感单元(SSU)的多环FBG传感网络，首先分析了光开关在FBG传感网络中的作用；接着描述了SSU网络的构建过程及光在内环与外环中的传输过程；然后设计了一种用于故障修复的远程节点；最后详细分析了链路故障时，该网络的故障修复过程并且定量讨论了其扩展性。结果表明，该网络至少可以修复一个链路故障，同时发生两个故障时，修复效果也比较好，具有很高的可靠性及可扩展性。
光纤布拉格光栅传感网络 光开关 可靠性 可扩展性 FBG sensor network OS reliability scalability
设计并研究了一种在较宽波段范围内具有高双折射率和单模极化保偏的PCF（光子晶体光纤）。采用FVFEM（全矢量有限元法）和APML（各向异性完美匹配层）为边界条件研究该PCF基模的双折射率和极化保偏特性。仿真结果表明，通过将平行于横轴的椭圆形空气孔旋转45°，再将平行于纵轴的椭圆形空气孔向另一方向旋转45°，所得PCF的双折射率高达4.65×10-2，且具有良好的单模特性，可用于各类光学设备。
光子晶体光纤 双折射率 单模 光学设备 photonic crystal fiber birefringence single-mode optical devices
针对PCF(光子晶体光纤)很难同时获得平坦色散和低限制损耗的问题, 设计了一种新的可变空气孔的PCF, 通过改变包层中空气孔的大小来获得平坦色散和低限制损耗。采用FVFEM(全矢量有限元法)和APML(各向异性完美匹配层)的边界条件对该光纤的结构进行分析, 在设定1.55 μm处空气孔的有效折射率为1、石英的有效折射率为1.45的条件下进行了仿真计算, 结果表明, 该光纤在1.25～1.78 μm波长范围内具有超平坦色散, 并且色散值在0±0.68 ps/(nm·km)范围内变化, 其限制损耗低于10-3 dB/m。
光子晶体光纤 色散 限制损耗 椭圆孔 PCF dispersion confinement losses elliptical hole
1 华东交通大学，江西 南昌 330013
2 华中科技大学 光电子科学与工程学院, 湖北 武汉 430074
文章对上下行数据流分别使用差分相移键控(DPSK)和开关键控(OOK)不同的混合调制方式，通过比较下行采用不同调制码型，在没有色散补偿的情况下，实现了20 km、上下行10 Gbit/s对称速率的传输。结果表明，使用反向归零 (IRZ) 码的混合调制方式可以使下行数据流具有较高的消光比，上行数据流具有较好的色散容限，从而提高了传输系统的整体性能。
波分复用无源光网络 混合调制 反向归零码 消光比 WDM-PON combined modulation IRZ code extinction ratio
1 黑龙江科技学院计算机与信息工程学院，哈尔滨 150027
2 华东交通大学信息工程学院，南昌 330013
提出一种光谱体层析图像重建新算法．通过计算机数值模拟，考察了该算法对非对称单峰发射系数场分布的重建效果，并与传统的三维重建算法进行比对．结果表明，该算法具有收敛快，重建准确度高的特点，仅用两个方向的投影数据就能高准确度地重建单峰三维发射系数场分布．作为一个应用实例，结合谱线相对强度测量方法重建了自由电弧等离子体的三维温度场分布．
体重建 电弧等离子体 光谱诊断 Volume image reconstruction Arc plasma Spectral diagnosis
1 江西省科学院应用物理研究所, 南昌 330029
2 清华大学精密仪器及机械学系, 北京 100084
论述了使用原子力显微镜测量超光滑光学表面的优点及其在光学领域中的重要应用, 列举了用这种方法测试得到的超光滑光学表面微轮廓图及纳米量级的微缺陷, 以及这些表面镀膜前后表面形态结构和微粗糙度的变化。 作为比较, 列举了用干涉轮廓仪测得相同表面的微粗糙度参数等。 由于原子力显微镜有三维的高精度, 而干涉方法只有一维的高精度, 所以前者可以得出表面真实形貌和微轮廓。
微轮廓 超光滑光学表面 原子力显微镜 光学测试
