光通信是通信領域至關重要的組成部分，同時又是發展極為迅猛的前沿陣地。光通信的發展不但能推動通信與信息系統科學向更深層次發展，而且將進一步促進整個信息產業的發展。該方向從上世紀九十年代就已開展光通信方面的研究，通過10多年的工作，已在光通信的部分領域形成了自身的特色。
基本介紹
- 中文名：“非線性光纖光學”重慶市重點實驗室
- 地點：重慶
- 成立時間：1996年
- 榮譽：陝西省科學院科技進步二等獎
研究方向一,研究方向二,
研究方向一
雷射與光通信
上世紀九十年代，提出了通過半導體雷射器的最新端面輸出譜來確定自發輻射譜的方法；利用射線法和多模速率方程研究了半導體雷射器的輸出特性；對兩段式吸收型半導體雷射器的雙穩特性進行了解析研究；提出了一個簡化模型來研究摻鉺光纖放大器的特性；同時在主動鎖模半導體雷射器和摻鉺光纖雷射器的理論研究等方面也開展了一些工作。
近幾年來，隨著DWDM技術的發展，在DWDM系統的可選用光源之一光纖光柵外腔半導體雷射器的理論模型、激射波長穩定性、模譜特性等方面開展了一些研究工作，得出了一些新結果；提出了結合半導體光放大器和非線性光纖環鏡對光脈衝壓縮以獲得100fs量級無基座脈衝的設計方案；系統地研究了光脈衝和高斯光束通過FP濾波器後特徵參量的變化；提出了一個描述半導體光放大器(SOA) 對皮秒脈衝的放大這一物理過程的較為完善的物理模型,並分析了光脈衝經SOA 放大後的上升時間和下降時間；利用非線性耦合模方程，首次對線性切趾非線性光纖光柵的雙穩特性和動態穩定性進行了研究；首次報導了非線性分布反饋半導體光放大器的動態雙穩特性的研究結果，並提出了利用線性變化注入電流方式來實現非線性的方法等。
該方向已在雷射與光通信的部分領域取得了一些成績，形成了自己的研究特色。上世紀九十年代以來，已完成省部級以上科研課題十餘項，發表學術論文100餘篇，其中已被SCI、EI、ISTP收錄70餘篇。本方向已與美國、英國、日本、中國台灣及香港等國和地區的專家學者建立了廣泛的學術聯繫，並保持了友好的合作研究（如2003、2004年與台灣交通大學在國際刊物上合作發表了3篇學術論文）。
研究方向二
微小光學與光波導器件
微小光學是近20多年發展起來的新興學科，它研究的是幾十幾百微米、微米、亞微米量級的光學元件（包括光源、光纖、波導和折射、反射、衍射光學元件）的光學微加工技術以及利用該元件實現光束的發射、聚焦、傳輸、成像、變換、圖像處理等功能的理論和技術的學科，是現代光學的分支，是光學與微電子、微機械相互融合、滲透、交叉而形成的前沿學科。
1996年以來，主要開展了如下工作：
建立了自聚焦透鏡工藝與光性檢測實驗系統。先後承擔了兩項重慶市科委攻關任務（光信息產業基礎元件—自聚焦透鏡研究，批准號：99-5516；自聚焦透鏡產業化前期光性均勻性研究，批准號：2002-7226），一項軟課題（重慶市光電產業發展預測和發展戰略研究，批准號：Q99185），重慶市計委一項攻關任務（變折射率透鏡產業化前期的離子交換技術），製作出性能良好的自聚焦透鏡，解決了批量生產的光性不一致的技術關鍵，提出了改善自聚焦透鏡折射率分布、消除像差、提高質量的兩種新方法。
在重慶市科委攻關項目支持下（平面變折微柱透鏡陣列雷射束整形新器件研究，批准號：2000-6505），研究了玻璃波導的橫向光學特性，並採用縱橫交叉波導新工藝，製作了微透鏡陣列。
光波導方面，承擔了重慶市科委的基金項目（離子交換波導光功分器研究，批准號：20027139），對鈮酸鋰材料的光學特性進行了較深入研究，並開展了光波導的設計和光波導功分器的理論與實驗研究。
在國家自然科學基金（高功率雷射器陣列耦合器蕊片研究）支持下，開展了高功率雷射器陣列耦合器件研究。
採取光譜方法，對鈮酸鋰晶體材料的結構與光學性質進行了初步研究。
採用敏感腔型法布里—珀羅諧振腔開展了角位移光纖感測器研究，並對微型自聚焦內窺鏡進行了理論分析和實驗研究。
研究成果《重慶市光電子產業的發展現狀與發展戰略》2000年榮獲重慶市科技進步三等獎；學術專著《變折射率介質的物理基礎》2001年獲陝西省科學院科技進步二等獎；發表學術論文40多篇，專利四項，學術專著一本（《變折射率光學理論與實踐》，西南師範大學出版社，2004年12月）。
