提出一种基于控制点一致性约束的稳健仿射迭代最近点算法,该方法通过建立控制点约束下的目标函数,引导数据点集仿射配准到目标点集,建立数据点集和目标点集的最近点对应关系,采用随机抽样一致性方法筛选高精度形状控制点,实现控制点约束下的目标函数更新仿射变换。实验结果表明,与传统的图像点集仿射配准算法相比,所提算法的准确性和稳健性显著提高。

报道了一种新型环形腔可调谐多波长光纤激光器，腔内以半导体光放大器为增益介质，利用高双折射光纤构成的高双折射环形镜的滤波特性，在室温下，获得了基本符合ITU－T标准100GHz的17个波长以上的稳定多波长输出．各信道峰值功率差小于6dB，线宽小于0．102nm，信噪比大于25dB．通过调节高双折射环形镜内的偏振控制器状态实现了这一组波长整体在50GHz范围内连续可调谐．并利用实验方法，对该光纤激光器应用于掺铒光纤放大器对多信道放大性能测试的可行性进行了初步探讨．

采用主动锁模光纤激光器输出的重复频率10 GHz、脉宽7.97 ps的脉冲作为抽运光源,无需压缩后直接抽运4.2 km的普通色散位移光纤(DSF),利用色散位移光纤中自相位调制、交叉相位调制等非线性效应的联合作用,获得了20 dB带宽达125 nm、覆盖整个C波段、L波段和部分S波段的超连续(SC)谱。实验研究了抽运光脉冲峰值功率和抽运波长对超连续谱宽度的影响,结果表明抽运光脉冲峰值功率越高,得到的超连续谱的带宽越宽;通过对抽运波长的优化,可以实现最大程度的超连续展宽;分析了滤波器带宽对脉冲质量的影响;利用0.4 nm带宽的可调谐滤波器对从超连续谱中滤出脉冲的特性进行了研究,在超连续谱的不同波长处获得了脉宽为8.90～9.80 ps、时间带宽积为0.44～0.49的稳定的窄光脉冲。

用光格型有限冲激响应(FIR)滤波器模型在z变换域对耦合器级联形式的奇偶交错滤波器进行了理论分析,根据由目标滤波函数求解光格型阵列具体参数(单位时延△τ和耦合角θk)的算法编写了相应的计算程序,讨论了通带和阻带边界归一化频率位于0.5附近的z域低通滤波器和光域奇偶交错滤波器的对应关系.在此基础上设计了a～e五种滤波器,其幅频响应特性曲线类似矩形,通带顶部平坦、纹波接近于0 dB,隔离度可以达到50 dB.

对级连结构的L波段EDFA进行了优化设计.首先用加拿大Optiwave的OptiAmplifier4.0数值模拟了在其他条件确定情况下两级光纤长度比例变化对放大器性能的影响,在优化光纤长度比例的基础上,为了得到更宽的L-EDFA的本征平坦增益谱,进一步优化了前后级泵浦功率.在上述条件下利用42 m的铒纤得到实验结果为:ASE谱3 dB带宽1566.84～1606.80 nm(40 nm).在L波段(1570～1605 nm),小信号平均增益约为25 dB,增益不平坦度为±1 dB,噪声指数约为5 dB.

利用Giles模型对L波段掺铒光纤放大器小信号增益特性进行了数值模拟,模拟结果表明最佳铒纤长度并不是一定值,它随输入信号波长的不同而改变,较短的波长对应较短的光纤长度;在数值模拟、分析的基础上,分别采用7 m和9 m的L波段铒光纤构成长波段掺铒光纤放大器,通过实验测量,分析比较了它们的自发辐射谱以及增益和噪声指数,得到了光纤长度对L波段增益谱、噪声指数和自发辐射谱的影响规律;最后,辅以C波段掺铒光纤放大器加以分析,指出了适合于放大L波段信号的最佳自发辐射谱型。

对多波长抽运增益平坦拉曼光纤放大器设计中需考虑的重要问题进行分析,包括光纤类型差异和掺杂浓度对拉曼增益系数的影响等,并通过数值计算得到了不同波长抽运光随光纤长度的演变情况,进而给出了多波长抽运情况下抽运波长的选择方法,估算了抽运光的所需能量。

介绍了热键合双包层平板波导激光器的研究进展,包括热键合技术的优越性,双包层平板波导的新思想,集成可饱和吸收体的被动调Q波导激光器。