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[发明专利]基于薄膜铌酸锂的光频率梳生成装置及方法-CN202310549389.4在审
发明人： 冯素春;石永岗 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2023-05-16 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G02F1/035 文献下载
摘要：本发明提供一种基于薄膜铌酸锂的光频率梳生成装置及方法，属于光频率梳技术领域，包括泵浦单元，提供单频/多频激光；微波调制单元，用于对正常色散双微环谐振腔单元进行电光调制产生调制边带；正常色散双微环谐振腔单元，通过利用正常色散、电光效应和三阶非线性效应产生光频率梳。本发明将单频/多频激光耦合到基于薄膜铌酸锂的正常色散双微环谐振腔单元，通过正常色散、电光效应和三阶非线性效应联合作用实现光频率梳频谱展宽和频谱包络平坦化。
基于薄膜铌酸锂频率生成装置方法

[发明专利]平坦光频率梳生成装置及方法-CN202110768938.8有效
发明人： 冯素春;邓宜 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2021-07-07 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： H01S3/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种平坦光频率梳生成装置及方法，包括：锁相双频连续波激光器，用于输出频率可调且相位锁定的双频激光；压缩单元，用于对所述输出频率可调且相位锁定的双频激光进行啁啾脉冲压缩，以压窄脉冲和提升脉冲峰值功率，压缩后的脉冲中心部位为近傅里叶变换极限；脉冲整形器，用于对压缩后的脉冲进行整形；非线性光波导，用于通过正常色散、自相位调制和光波分裂效应的联合作用使整形后的脉冲实现时域展宽和频谱包络平坦化。本发明将脉冲光源进行啁啾脉冲压缩，然后进行脉冲整形，最后通过正常色散、自相位调制和光波分裂效应联合作用实现光频率梳频谱展宽和频谱包络平坦化，平坦度可提升至2dB以内。
平坦频率生成装置方法

[实用新型]正常色散平坦高非线性石英光纤-CN202121998968.X有效
发明人： 冯素春;王佳强;吴志芳 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2021-08-24 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： G02B6/036 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种正常色散平坦高非线性石英光纤，由内至外包括三角形折射率分布的中心纤芯和阶跃形折射率分布的光纤四包层组，光纤四包层组包括由内至外的第一环形光纤包层、第二环形光纤包层、第三环形光纤包层和最外光纤包层，其中，纤芯的最大折射率值n10，第一环形光纤包层最大折射率值n20，第二环形光纤包层最大折射率值n30，第三环形光纤包层最大折射率值n40，最外光纤包层最大折射率值nclad满足n10n30ncladn40n20，最外光纤包层为纯石英SiO2层。可以在1550nm附近实现平坦正常色散，在大于1310nm的条件下实现单模传输的高非线性光纤，用于高重复频率平坦光频率梳产生。
正常色散平坦非线性石英光纤

[发明专利]基于正常色散平坦氮化硅光波导的平坦光频率梳产生系统-CN201910008337.X有效
发明人： 冯素春;丁雪琳;吴志芳;吴春将 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2019-01-04 - 公布日： 2019-10-11 - 主分类号： H01S3/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于正常色散平坦氮化硅光波导的平坦光频率梳产生系统，包括：可调重复频率脉冲光源，用于作为所述系统的脉冲光源，重复频率为10GHz‑200GHz可调，脉冲宽度为1～2.5ps，光脉冲为傅里叶变换极限光脉冲；高功率EDFA光放大器，用于放大光脉冲功率；可调带宽光滤波器，用于对光信号的光谱进行滤波以去除噪声；正常色散平坦氮化硅非线性光波导，用于通过自相位调制和光波分裂效应实现光频率梳频谱展宽和频谱包络平坦化；氮化硅光波导的非线性系数为0.4～6W^‑1m^‑1。本发明的系统，可以产生频率间隔可连续调谐、频谱包络平坦度较好的相干光频率梳。
平坦氮化硅光光频率梳正常色散波导可调产生系统脉冲光源频谱包络重复频率光脉冲非线性光波导非线性系数傅里叶变换光脉冲功率自相位调制光放大器光滤波器连续调谐频率间隔频谱展宽光波氮化硅高功率频率梳平坦度平坦化相干光脉冲滤波光谱去除噪声带宽放大分裂

[实用新型]一种带有螺旋沟槽的侧发光光纤-CN201820173846.9有效
发明人：郑晶晶;裴丽;宁提纲;延凤平;魏淮;冯素春 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2018-02-01 - 公布日： 2018-08-21 - 主分类号： G02B6/02 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种带有螺旋沟槽的侧发光光纤，所述侧发光光纤由柱形纤芯外圆周裹包层组成，所述包层上设有深入该包层内部的螺旋沟槽，所述螺旋沟槽的内部宽度小于其外部宽度，即螺旋沟槽内窄外宽。本实用新型所述的螺旋沟槽位于光纤包层表面并深入包层内部，以螺旋方式环绕光纤轴线、重复沟槽截面，螺旋沟槽截面表现为内窄外宽的形状；本实用新型所述的侧发光光纤与现有的成纤后局部改造方法相比，由于螺旋沟槽环布于光纤表面，其导致的侧面发光分布均匀、发光效率高、设计性好；本实用新型所述的螺旋沟槽还能对侧面出射的光束方向产生约束作用。
螺旋沟槽本实用新型侧发光光纤包层侧面发光发光效率沟槽截面光纤包层光纤表面光纤轴线局部改造螺旋方式约束作用设计性外圆周成纤出射裹包环布纤芯柱形环绕侧面重复外部表现

[发明专利]一种带有螺旋沟槽的侧发光光纤及其制备方法-CN201810100655.4在审
发明人：郑晶晶;裴丽;宁提纲;延凤平;魏淮;冯素春 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2018-02-01 - 公布日： 2018-06-12 - 主分类号： G02B6/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种带有螺旋沟槽的侧发光光纤，所述侧发光光纤由柱形纤芯外圆周裹包层组成，所述包层上设有深入该包层内部的螺旋沟槽，所述螺旋沟槽的内部宽度小于其外部宽度，即螺旋沟槽内窄外宽。本发明所述的螺旋沟槽位于光纤包层表面并深入包层内部，以螺旋方式环绕光纤轴线、重复沟槽截面，螺旋沟槽截面表现为内窄外宽的形状；本发明所述的侧发光光纤与现有的成纤后局部改造方法相比，由于螺旋沟槽环布于光纤表面，其导致的侧面发光分布均匀、发光效率高、设计性好；本发明所述的螺旋沟槽还能对侧面出射的光束方向产生约束作用。
螺旋沟槽侧发光光纤包层侧面发光发光效率沟槽截面光纤包层光纤表面光纤轴线局部改造螺旋方式约束作用设计性外圆周成纤出射裹包环布纤芯制备柱形环绕侧面重复外部表现

[发明专利]一种全光纤隔离器-CN201210219369.2无效
发明人：温晓东;宁提纲;裴丽;冯素春;郑晶晶 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2012-06-28 - 公布日： 2012-10-03 - 主分类号： G02B6/26 文献下载
摘要：一种全光纤隔离器，涉及一种光隔离器，适用于光通信领域。解决了目前光隔离器目前的光隔离器的结构复杂、体积和重量大、制作难度大、成本高的问题。该隔离器包括单模光纤（1）和渐变纤芯光纤（2）；单模光纤（1）的一端与渐变纤芯光纤（2）的较大纤芯的一端熔接；光信号从单模光纤（1）另一端输入为正向导通方向，从渐变纤芯光纤（2）的较小纤芯的一端输入为反向截止方向。所述的渐变纤芯光纤（2）的制作方法为：将与单模光纤（1）参数一致的光纤置与高温火焰中，置于火焰中的光纤长度为1mm～2cm，火焰温度为1000 ℃～1500 ℃，持续时间为30s～20min，然后沿加热区域中间切断后即得到两根渐变纤芯光纤（2）。
一种光纤隔离器

[发明专利]基于光纤耦合器的多腔结构单纵模光纤激光器-CN201110421685.3无效
发明人：温晓东;裴丽;宁提纲;王春灿;李超;郑晶晶;冯素春 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2011-12-16 - 公布日： 2012-06-27 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：基于光纤耦合器的多腔结构单纵模光纤激光器，涉及一种激光器，适用于光纤通信领域。解决了目前窄线宽光纤激光器的组成器件种类繁多，结构复杂，成本高，稳定性差的问题。该激光器中泵浦源(4)接第一光纤光栅(21)的一端，第一光纤光栅(21)的另一端接有源单模光纤(1)的一端，有源单模光纤(1)的另一端接第一耦合器(31)的第一端口，第一耦合器(31)的第三、第二、第四端口分别接第二光纤光栅(22)、第三光纤光栅(23)和第四光纤光栅(24)，激光从第四光纤光栅(24)输出。第一、第三光纤光栅(21、23)和第二、第四光纤光栅(22、23)构成多个线性谐振腔，对激光信号进行滤波，从而输出单纵模窄线宽激光。
基于光纤耦合器结构单纵模激光器

[发明专利]掺稀土光纤受激布里渊散射阈值提高的悬臂梁装置-CN201110104863.X无效
发明人：胡旭东;宁提纲;李晶;裴丽;温晓东;郑晶晶;冯素春;张帆;杨龙 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2011-04-26 - 公布日： 2012-01-11 - 主分类号： H01S3/30 文献下载
摘要：掺稀土光纤受激布里渊散射阈值提高的悬臂梁装置，涉及高功率窄线宽光纤激光器与光纤放大器领域，解决了现有装置工艺复杂、光纤不能再使用、光纤伸缩小等缺点。该装置的空心椭圆台(2)上底面完整焊接在凹形悬臂梁(1)的悬臂梁下表面上；第一钢丝绳(41)两端分别固定在空心椭圆台下底面椭圆环长轴的两端上，第一钢丝绳的中心活动连接在质量大球(31)上；第一钢丝绳与水平面的夹角为α，0＜α＜π/4；第二钢丝绳(42)一端固定在第一质量小球(32)上，第二钢丝绳另一端固定在空心椭圆台的下底面椭圆环短轴的一端上；第三钢丝绳(43)一端固定在第二质量小球(33)上，第三钢丝绳另一端固定在空心椭圆台的下底面椭圆环短轴的另一端上。
稀土光纤布里渊散射阈值提高悬臂梁装置

[实用新型]带有增透层结构的分布式侧面泵浦光纤放大器-CN201120174353.5无效
发明人：温晓东;宁提纲;裴丽;李晶;油海东;冯素春;顔玲玲 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2011-05-27 - 公布日： 2011-12-28 - 主分类号： G02F1/39 文献下载
摘要：带有增透层结构的分布式侧面泵浦光纤放大器，涉及光通信和光信号大功率放大领域。该放大器，包括光纤和泵浦源(4)；光纤包层纤芯(1)、包层(2)和增透层(3)，增透层(3)为增透膜或是折射率高低相间的石英介质组成的增透结构。纤芯(1)的半径为2μm～50μm，增透层(3)的外半径为50μm～1000μm，增透层(3)的厚度为5μm～50μm。增透层(3)中高低折射率相间的层数为5～50。光纤有双包层结构分为内包层(21)和外包层(22)。解决了目前大功率光纤放大器的侧面泵浦技术加工难度高，对光纤有机械损伤，使光纤的机械强度严重降低；光纤侧面泵浦技术耦合点处光功率密度相比光纤其它部分要高，对光纤耦合点处产生损伤。
带有增透层结构分布式侧面光纤放大器

[发明专利]基于非保偏光纤的保偏光放大器-CN201110190439.1无效
发明人：裴丽;温晓东;宁提纲;李晶;油海东;冯素春;张婵 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2011-07-08 - 公布日： 2011-12-14 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：本发明公开了基于非保偏光纤的保偏光放大器，涉及一种放大器。该放大器的有源单模光纤(1)铺设在第二平面铁板(22)的上面，在有源单模光纤(1)的上面放置第一平面铁板(21)；第二平面铁板(22)周边上均布螺纹通孔，第一平面铁板(21)的周边上均布通孔，通过螺钉与第二平面铁板(22)周边上均布的螺纹通孔的螺纹连接，将第一平面铁板(21)和第二平面铁板(22)连接在一起，泵浦源(3)通过耦合器(4)与有源单模光纤(1)连接。第一平面铁板的重量和顺时针旋转螺钉对有源单模光纤施加压力，使有源单模光纤产生应力双折射。解决了传统保偏光纤放大器所用有源保偏光纤的制作难度大、成本高，与普通单模光纤的熔接也存在困难。
基于偏光放大器

[发明专利]圆芯多扇形区外围多扇形纤芯光纤及其制作方法-CN201110256561.4无效
发明人：胡旭东;宁提纲;裴丽;温晓东;李晶;冯素春;杨龙 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2011-09-01 - 公布日： 2011-11-30 - 主分类号： G02B6/036 文献下载
摘要：圆芯多扇形区外围多扇形纤芯光纤及其制作方法，属于大功率宽带光纤激光器、特种光纤领域。克服了单芯多掺稀土离子区双包层光纤承受光功率有限、分块包层光纤芯层直径有限。第一至第N扇形掺稀土离子区的光学折射率、半径与弧度均相等，组成完整圆形纤芯；3≤N≤9的整数；内包层内围绕圆形纤芯均匀分布相同半径与弧度α的第一至第M扇形纤芯；N≤M≤32的整数；π/2M≤α≤2π/M；第一至第M扇形纤芯的顶点与圆形纤芯外圆的距离相等，圆形纤芯与第一至第M扇形纤芯的掺稀土离子类型集合相等。该制作方法：制作圆形纤芯细棒、扇形纤芯细棒，组织成该光纤。该光纤成品率高，与单模光纤的熔接损耗小；实现大模场面积单模工作。
圆芯多扇形区外光纤及其制作方法

[实用新型]带有增透层结构的分布式侧面泵浦光纤激光器-CN201120174352.0无效
发明人：温晓东;宁提纲;裴丽;李晶;油海东;冯素春;郑晶晶 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2011-05-27 - 公布日： 2011-11-30 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：带有增透层结构的分布式侧面泵浦光纤激光器，涉及工业加工和军事领域。该激光器包括光纤、泵浦源(5)、第一光纤光栅(41)和第二光纤光栅(42)；光纤包层纤芯(1)、包层(2)和增透层(3)，增透层(3)为增透膜或是折射率高低相间的石英介质组成的增透结构。增透层(3)中高低折射率相间的层数为N＝5～50。光纤分为内包层(21)和外包层(22)。纤芯(1)的折射率为1.4～1.8，包层(2)的折射率为1.3～1.7，N层石英介质折射率高低相间，高折射率为1.7～1.9，低折射率为1.2～1.4。解决了目前大功率光纤激光器的侧面泵浦技术加工难度高，对光纤有机械损伤，光纤的机械强度严重降低；光纤中泵浦能量分布不均匀而对光纤造成损伤的问题。
带有增透层结构分布式侧面光纤激光器

[实用新型]基于三角形光纤光栅的分布式传感解调系统-CN201120106985.8无效
发明人：周倩;宁提纲;裴丽;李晶;温晓东;张帆;冯素春 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2011-04-13 - 公布日： 2011-11-09 - 主分类号： G02F2/00 文献下载
摘要：基于三角形光纤光栅的分布式传感解调系统，该系统包括的宽带光源(1)、第一至第八三端口耦合器，第一至第四传感光纤光栅(31、32、33、34)，第一至第四三角形光纤光栅(41、42、43、44)，第一至第八光电探测器(51、52、53、54、55、56、57、58)，信号处理模块(6)，计算机(7)。每个传感光纤光栅对所测点的温度、应力进行编码，当测量点的周围温度或应力发生变化时，传感光纤光栅的中心波长同时发生变化，测量不同波长处三角形光纤光栅的透射功率和参考光功率之比，即可对每个点的传感光纤光栅进行波长解调。
基于三角形光纤光栅分布式传感解调系统

[发明专利]一种频率可调的三角波光子发生装置-CN201110138096.4无效
发明人：李晶;宁提纲;裴丽;油海东;温晓东;郑晶晶;冯素春;刘志明 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2011-05-26 - 公布日： 2011-10-12 - 主分类号： H04B10/145 文献下载
摘要：一种频率可调的三角波光子发生装置，涉及光电子器件、微波光子学领域，该装置的双平行马赫曾德调制器(2)光输入端和光输出端分别接连续波激光器(1)和光电二极管(6)，第一正弦波本地振荡器(31)、第二正弦波本地振荡器(32)的输出端分别接第一射频功率放大器(41)、第二射频功率放大器(42)，然后再各自接双平行马赫曾德调制器(2)第一电调制端(211)和第二电调制端(212)，双平行马赫曾德调制器三个电压偏置端(221、222、223)分别接第一、二、三电压源(51、52、53)输出端。调节正弦本地振荡器的工作频率、射频功率放大器的放大系数和电压源的电压值，产生频率可调的三角波，频率最高可达到26GHz，远大于电子学方法产生的三角波频率。
一种频率可调三角波光发生装置

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