基于双芯掺铒光纤耦合器的新型高效多信道全光时间微分器的研究

项目名称： 基于双芯掺铒光纤耦合器的新型高效多信道全光时间微分器的研究

项目编号： No.61405008

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 任文华

作者单位： 北京交通大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 全光时间微分器作为未来全光信号处理系统的基本组成模块之一，近年来吸引了众多研究者的目光，竞现出多种实现方案。本项目在对已有方案进行研究分析的基础上，提出基于双芯掺铒光纤耦合器的新的全光时间微分器实现方案，具有结构简单、性能稳定、能量效率高、易于实现多信道并行处理等优点。首先，结合耦合模理论和掺铒光纤放大器的速率方程，深入研究分析双芯掺铒光纤耦合器的工作机理，揭示其时间微分特性的理论依据，建立理论模型；结合数值仿真，研究其工作带宽、处理误差、能量效率等特性参数和影响因素。然后，根据目标微分器要求，结合掺铒光纤和双芯光纤制造技术，利用MCVD法，研制所需参数的双芯掺铒光纤，进而制作所需的双芯掺铒光纤耦合器，并对其进行性能测试和优化设计。最后设计搭建时间微分器测试系统，对双芯掺铒光纤耦合器的时间微分特性进行测试和分析，根据实验结果研究光纤、器件和系统的优化设计和工艺改进。

中文关键词： 双芯光纤耦合器；掺铒；全光时间微分器；多信道；光纤激光器

英文摘要： As one of the fundamental building blocks of all-optical information processing system, the photonic temporal differentiator has attracted much attention and became a research hotspot. Several implementation methods are proposed in past years. A novel pho

英文关键词： Twin-Core Fiber Coupler；Erbium-Doped；Photonic Temporal Differentiator；Multichannel；Fiber Laser