2024年11月PTL光通信论文分析

  2024年11月出书的PTL首要刊登了以下一些方向的文章，包含：传感器、振荡器、像素前端设备、锥形单模光纤、激光器、光衰减器等，

  2024年11月出书的PTL首要刊登了以下一些方向的文章，包含：传感器、振荡器、像素前端设备、锥形单模光纤、激光器、光衰减器等，笔者将逐个分析。

  西安石油大学理学院的MinShao等研讨人员规划了一种结合单模光纤（SMF）、无芯光纤（NCF）、七芯光纤（SCF）制备的高灵敏度湿度传感器[2]，如图1所示。该器材运用NCF作为耦合器，激起并耦合SCF中的高阶模和基模发生多模干与效应，多模干与后的反射光谱可反映周围环境中的湿度改变。研讨成果证明：针对人的呼吸状况，该器材的呼应和恢复时间别离为0.82秒和0.86秒；在36-74.9%RH的土壤水分规划内，该器材可完结-0.439dB/%RH的高灵敏度。该类传感器具有快速呼应才能、高稳定性、高灵敏度且制作的完好进程简洁的使用长处，因此在实践使用中适用于类型湿度改变的监测。

  厦门大学的TongtongXie等研讨人员规划了新式双光环锁模光振荡器（OEO）[3]，该设备能发生微波频率梳（MEC），且无需外部信号注入；该设备由主回路和辅佐反应回路构成，如图2所示。振荡器作业进程如下：首要，激光二极管（LD）输出功率值为12dBm的接连光，经过马赫-曾德尔调制器（MZM）将生成的光信号输入单模光纤（SMF）；然后输出光信号经过50:50的光耦合器（OC）别离传输到两个光电探测器（PD1和PD2），经光电转化生成的电信号经电扩展器扩展，并输入电滤波器；最终，将电信号的一路输入示波器和电频谱分析仪以供调查，另一路与辅佐反应回路生成的电信号合并并反应至MZM，完结OEO闭环作业。研讨成果证明：该器材可生成带宽为60MHz、脉冲宽度为114.5ns（此刻环路长度200m）的离散微波信号（MFC）。综上所述，该计划提高了锁模OEO生成MFC的鲁棒性，为战胜中外部微波信号失和谐光电OEO环路自在频谱规划（FSR）内的失真问题供给了有利的参阅学习。

  英国爱丁堡大学工程学院的MaciejWojtkiewicz等研讨人员规划了紧凑型像素前端设备[1]，如图3所示。该设备由薄氧化层晶体管和单光子雪崩光电二极管（SPAD）组成，并经RC耦合衔接选用3D堆叠技能制作；其前端设备可在挨近阈值电压的状况下作业，并提高高光照条件下检测低起伏SPAD输出脉冲的灵敏度。研讨人员经过调整输入反相器偏置电压（VPULLUP）调控了前端作业带宽和SPAD输出脉冲形状。研讨依据成果得出：该设备在高光照条件下的作业动态规划可达126dB，最大计数率值达117Mcps。综上所述，该器材大起伏的提高了低起伏SPAD输出脉冲的检测功能，扩展了其动态作业规划，未来有望在轿车激光雷达（LiDAR）和其他存在高布景辐照度的技能范畴使用。

  墨西哥国家技能大学的J.Castrellon等研讨人员规划了锥形单模光纤包覆有聚酯聚合物（T-SMF-CPP）的光纤曲率传感器[4]，如图4所示；该光纤经过火焰加热和拉伸办法制备，其外表用喷枪涂覆CPP（其制备原理是使用倏逝波与沉积在锥形光纤外表CPP的相互作用）。研讨人员将波长规划在200-2000nm内的DH2000BAL光源生成的光信号输入涂覆有CPP的T-SMF结尾，并将另一端衔接至光谱仪的结尾；他们将传感器铺设在柔性丙烯酸板上（该板置于两个线性平移平台上，初始间隔（L0）为200mm），并经过千分尺螺钉调理将传感光纤曲折至不同曲率。研讨依据成果得出：经过添加CPP掩盖锥形纤维的长度可有用提高曲率传感器的灵敏度和丈量规划。综上所述，上述该类传感器的制备计划具有成本低、效率高且易制备的优势，未来有望在多类场景传感器范畴使用。

  南京大学的LiyunHao等研讨人员规划了一种自注入锁定型MOPA激光器[5]，可完结外部高质量非线性光纤谐振器（NFR）的高泵浦功率作业，如图5所示。该激光器由种子源和两级随机偏振掺铒光纤扩展器（EDFA）构成。研讨人员在EDFA之后放置光耦合器（OC-1）将输出功率分红两部分，其间1%用于推迟自外差干与仪（DSHI）丈量其线宽，其余部分直接输入NFR体系以生成非线性光谱；经过NFR的光被OC-2搜集，其间90%的输出功率作为NFR的输出，剩余部分经过CIR端口1从头输入种子源中以构成光学反应环路。研讨依据成果得出：自注入锁定型MOPA激光器在其最大输出功率4.78W时具有3.9kHz的光谱线宽，比其自在运作时的状况时减少了约5.5×102的线nm带宽的四波混频光谱。综上所述，使用该计划有利于以更简略、高效的方法生成高功能非线性光谱。

  中国科学院半导体研讨所的XinXu等研讨人员规划了集成马赫-曾德尔干与仪（MZI）的双模可变光衰减器（DM-VOA）[6]，该设备确保了TE0和TE1形式的同步衰减，如图6所示。该器材由平衡双模功率分配器（BDM-PS）和两组平行形式不灵敏移相器（MI-PS）组成，但要完结两个形式的同步衰减则需满意以下条件：分配系数和相位差对形式不灵敏，初始相位差是的整数倍。研讨依据成果得出：使用该器材时，TE0和TE1形式的最大衰减深度值别离为31.33dB和20.81dB，所对应的驱动功率值为23.4mW和22.1mW；在0mW到22mW的驱动功率规划内，衰减曲线高度一致。综上所述，使用该器材时两个形式的同步衰减率高、呼应速度快，可大规划的使用于形式不灵敏光功率衰减或光交流体系中，并为形式不灵敏型光信号互联使用供给了有价值的参阅学习。

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