925 resultados para Phase-Shift Fiber-Loop Ring-Down Spectroscopy (PS-FLRDS)
Resumo:
Differential group delay measurement of narrowband fiber devices using a fiber polarization scrambler with a modulation phase shift technique is demonstrated. Accurate measurement is realized with high wavelength and delay resolution and immunity to environmental perturbation.
Resumo:
The behavior of a semiconductor optical amplifier (SOA)-based nonlinear loop mirror with feedback has been investigated as a potential device for all-optical signal processing. In the feedback device, input signal pulses (ones) are injected into the loop, and amplified reflected pulses are fed back into the loop as switching pulses. The feedback device has two stable modes of operation - block mode, where alternating blocks of ones and zeros are observed, and spontaneous clock division mode, where halving of the input repetition rate is achieved. Improved models of the feedback device have been developed to study its performance in different operating conditions. The feedback device could be optimized to give a choice of either of the two stable modes by shifting the arrival time of the switching pulses at the SOA. Theoretically, it was found possible to operate the device at only tens of fJ switching pulse energies if the SOA is biased to produce very high gain in the presence of internal loss. The clock division regime arises from the combination of incomplete SOA gain recovery and memory of the startup sequence that is provided by the feedback. Clock division requires a sufficiently high differential phase shift per unit differential gain, which is related to the SOA linewidth enhancement factor.
Resumo:
In this paper, we present a technique for the shaping of short pulses based on the use of superstructured fiber Bragg gratings (SSFBGs), We apply this technique to demonstrate the generation of 20-ps rectangular pulses by phase and amplitude profiling of 2.5-ps soliton pulses. Numerical calculations validate our experimental findings.
Resumo:
Long-haul high speed optical transmission systems are significantly distorted by the interplay between the electronic chromatic dispersion (CD) equalization and the local oscillator (LO) laser phase noise, which leads to an effect of equalization enhanced phase noise (EEPN). The EEPN degrades the performance of optical communication systems severely with the increment of fiber dispersion, LO laser linewidth, symbol rate, and modulation format. In this paper, we present an analytical model for evaluating the performance of bit-error-rate (BER) versus signal-to-noise ratio (SNR) in the n-level phase shift keying (n-PSK) coherent transmission system employing differential carrier phase estimation (CPE), where the influence of EEPN is considered. Theoretical results based on this model have been investigated for the differential quadrature phase shift keying (DQPSK), the differential 8-PSK (D8PSK), and the differential 16-PSK (D16PSK) coherent transmission systems. The influence of EEPN on the BER performance in term of the fiber dispersion, the LO phase noise, the symbol rate, and the modulation format are analyzed in detail. The BER behaviors based on this analytical model achieve a good agreement with previously reported BER floors influenced by EEPN. Further simulations have also been carried out in the differential CPE considering EEPN. The results indicate that this analytical model can give an accurate prediction for the DQPSK system, and a leading-order approximation for the D8PSK and the D16PSK systems.
Resumo:
This letter proposes the introduction of discrete modal crosstalk (XT) through fiber splices for the improvement of the distance reach (DR) of mode division multiplexed (MDM) transmission systems over few mode fibers (FMFs). The proposed method increases the DR, reducing the time spread of the FMFs' impulse response. The effectiveness of this method is assessed through simulation considering 3 × 136-Gbit/s MDM-coherently-detected polarization-multiplexed quadrature-phase-shift-keying ultralong haul transmission systems employing inherently low differential mode delay (DMD) FMFs or DMD compensated FMFs. A maximum DR increase factor of 1.9 is obtained for the optimum number of splices per span and optimum splice XT level. © 1989-2012 IEEE.
Resumo:
In this letter, a nonlinear semi-analytical model (NSAM) for simulation of few-mode fiber transmission is proposed. The NSAM considers the mode mixing arising from the Kerr effect and waveguide imperfections. An analytical explanation of the model is presented, as well as simulation results for the transmission over a two mode fiber (TMF) of 112 Gb/s using coherently detected polarization multiplexed quadrature phase-shift-keying modulation. The simulations show that by transmitting over only one of the two modes on TMFs, long-haul transmission can be realized without increase of receiver complexity. For a 6000-km transmission link, a small modal dispersion penalty is observed in the linear domain, while a significant increase of the nonlinear threshold is observed due to the large core of TMF. © 2006 IEEE.
Resumo:
We propose and demonstrate single- and multiple-passband fiber grating transmission filters that are remotely tunable by exploitation of the optical pump-induced thermal effects in Er Yb-codoped fiber sections. A repeatable, wavelength-independent induced phase shift of 0.1p mW is obtained without hysteresis and anisotropic effects. A transmission extinction ratio of .23 dB with a 3-mW change in pump power is achieved.
Resumo:
Environmentally stable high-power erbium fiber soliton lasers are constructed by Kerr or carrier-type mode locking. We obtain high-energy pulses by using relatively short fiber lengths and providing large amounts of negative dispersion with chirped fiber Bragg gratings. The pulse energies and widths generated with both types of soliton laser are found to scale with the square root of the cavity dispersion. Kerr mode locking requires pulses with an approximately three times higher nonlinear phase shift in the cavity than carrier mode locking, which leads to the generation of slightly shorter pulses with as much as seven times higher pulse energies at the mode-locking threshold.
Resumo:
La compréhension des interrelations entre la microstructure et les processus électroniques dans les polymères semi-conducteurs est d’une importance primordiale pour leur utilisation dans des hétérostructures volumiques. Dans cette thèse de doctorat, deux systémes diffèrents sont étudiés ; chacun de ces systèmes représente une approche diffèrente pour optimiser les matériaux en termes de leur microstructure et de leur capacité à se mettre en ordre au niveau moléculaire. Dans le premier système, j’ai effectué une analyse complète des principes de fonctionnement d’une cellule photovoltaïque hybride à base des nanocristaux d’oxyde de zinc (ZnO) et du poly (3-hexylthiophène) (P3HT) par absorption photoinduite en régime quasi-stationnaire (PIA) et la spectroscopie PIA en pompage modulé dépendant de la fréquence. L’interface entre le donneur (le polymère P3HT) et l’accepteur (les nanoparticules de ZnO), où la génération de charges se produit, joue un rôle important dans la performance des cellules photovoltaïques hybrides. Pour améliorer le mécanisme de génération de charges du P3H: ZnO, il est indispensable de modifier l’interface entre ses constituants. Nous avons démontré que la modification d’interface moléculaire avec cis-bis (4, 40 - dicarboxy-2, 20bipyridine) ruthénium (II) (N3-dye) et a-Sexithiophen-2 yl-phosphonique (6TP) a améliorée le photocourant et la performance dans les cellules P3HT: ZnO. Le 6TP et le N3 s’attachent à l’interface du ZnO, en augmentant ainsi l’aire effective de la surface donneur :accepteur, ce qui contribue à une séparation de charge accrue. De plus, le 6TP et le N3 réduisent la densité de pièges dans le ZnO, ce qui réduit le taux de recombinaison des paires de charges. Dans la deuxième partie, jai introduit une matrice hôte polymérique de polystyréne à masse molaire ulra-élevée, qui se comporte comme un solide pour piéger et protéger une solution de poly [2-méthoxy, 5- (2´-éthyl-hexoxy) -1,4-phénylènevinylène- PPV] (MEHPPV) pour utilisation dans des dispositifs optoèlectroniques quantiques. Des travaux antérieurs ont montré que MEH-PPV en solution subit une transition de conformation, d’une conformation enroulé à haute température (phase bleue) à une conformation de chaîne étendue à basse température (phase rouge). La conformation de la chaîne étendue de la solution MEH-PPV favorise les caractéristiques nécessaires à l’amélioration des dispositifs optoélectroniques quantiques, mais la solution ne peut pas être incorporées dans le dispositif. J’ai démontré que la caractéristique de la phase rouge du MEH-PPV en solution se maintient dans une matrice hôte polymérique de polystyrène transformé de masse molaire très élevée, qui se comporte comme un solide (gel de MEH-PPV/UHMW PS), par le biais de la spectroscopie de photoluminescence (PL) dépendant de la température (de 290K à 80 K). La phase rouge du gel MEH-PPV/UHMW PS se manifeste par des largeurs de raie étroites et une intensité augmentée de la transition 0-0 de la progression vibronique dans le spectre de PL ainsi qu’un petit décalage de Stokes entre la PL et le spectre d’absorption à basse température. Ces approches démontrent que la manipulation de la microstructure et des propriétés électroniques des polymères semi-conducteurs ont un impact direct sur la performance de dispositifs pour leurs développements technologiques continus.
Resumo:
The intrinsic gas-phase reactivity of cyclic N-acyliminium ions in Mannich-type reactions with the parent enol silane, vinyloxytrimethylsilane, has been investigated by double- and triple-stage pentaquadrupole mass spectrometric experiments. Remarkably distinct reactivities are observed for cyclic N-acyliminium ions bearing either endocyclic or exocyclic carbonyl groups. NH-Acyliminium ions with endocyclic carbonyl groups locked in s-trans forms participate in a novel tandem N-acyliminium ion reaction: the nascent adduct formed by simple addition is unstable and rearranges by intramolecular trimethylsilyl cation shift to the ring nitrogen, and an acetaldehyde enol molecule is eliminated. An NSi(CH3)3-acyliminium ion is formed, and this intermediate ion reacts with a second molecule of vinyloxytrimethylsilane by simple addition to form a stable acyclic adduct. N-Acyl and N,N-diacyliminium ions with endocyclic carbonyl groups, for which the s-cis conformation is favored, react distinctively by mono polar [4+ + 2] cycloaddition yielding stable, ressonance-stabilized cycloadducts. Product ions were isolated via mass-selection and structurally characterized by triple-stage mass spectrometric experiments. B3LYP/6-311G(d,p) calculations corroborate the proposed reaction mechanisms.
Resumo:
La compréhension des interrelations entre la microstructure et les processus électroniques dans les polymères semi-conducteurs est d’une importance primordiale pour leur utilisation dans des hétérostructures volumiques. Dans cette thèse de doctorat, deux systémes diffèrents sont étudiés ; chacun de ces systèmes représente une approche diffèrente pour optimiser les matériaux en termes de leur microstructure et de leur capacité à se mettre en ordre au niveau moléculaire. Dans le premier système, j’ai effectué une analyse complète des principes de fonctionnement d’une cellule photovoltaïque hybride à base des nanocristaux d’oxyde de zinc (ZnO) et du poly (3-hexylthiophène) (P3HT) par absorption photoinduite en régime quasi-stationnaire (PIA) et la spectroscopie PIA en pompage modulé dépendant de la fréquence. L’interface entre le donneur (le polymère P3HT) et l’accepteur (les nanoparticules de ZnO), où la génération de charges se produit, joue un rôle important dans la performance des cellules photovoltaïques hybrides. Pour améliorer le mécanisme de génération de charges du P3H: ZnO, il est indispensable de modifier l’interface entre ses constituants. Nous avons démontré que la modification d’interface moléculaire avec cis-bis (4, 40 - dicarboxy-2, 20bipyridine) ruthénium (II) (N3-dye) et a-Sexithiophen-2 yl-phosphonique (6TP) a améliorée le photocourant et la performance dans les cellules P3HT: ZnO. Le 6TP et le N3 s’attachent à l’interface du ZnO, en augmentant ainsi l’aire effective de la surface donneur :accepteur, ce qui contribue à une séparation de charge accrue. De plus, le 6TP et le N3 réduisent la densité de pièges dans le ZnO, ce qui réduit le taux de recombinaison des paires de charges. Dans la deuxième partie, jai introduit une matrice hôte polymérique de polystyréne à masse molaire ulra-élevée, qui se comporte comme un solide pour piéger et protéger une solution de poly [2-méthoxy, 5- (2´-éthyl-hexoxy) -1,4-phénylènevinylène- PPV] (MEHPPV) pour utilisation dans des dispositifs optoèlectroniques quantiques. Des travaux antérieurs ont montré que MEH-PPV en solution subit une transition de conformation, d’une conformation enroulé à haute température (phase bleue) à une conformation de chaîne étendue à basse température (phase rouge). La conformation de la chaîne étendue de la solution MEH-PPV favorise les caractéristiques nécessaires à l’amélioration des dispositifs optoélectroniques quantiques, mais la solution ne peut pas être incorporées dans le dispositif. J’ai démontré que la caractéristique de la phase rouge du MEH-PPV en solution se maintient dans une matrice hôte polymérique de polystyrène transformé de masse molaire très élevée, qui se comporte comme un solide (gel de MEH-PPV/UHMW PS), par le biais de la spectroscopie de photoluminescence (PL) dépendant de la température (de 290K à 80 K). La phase rouge du gel MEH-PPV/UHMW PS se manifeste par des largeurs de raie étroites et une intensité augmentée de la transition 0-0 de la progression vibronique dans le spectre de PL ainsi qu’un petit décalage de Stokes entre la PL et le spectre d’absorption à basse température. Ces approches démontrent que la manipulation de la microstructure et des propriétés électroniques des polymères semi-conducteurs ont un impact direct sur la performance de dispositifs pour leurs développements technologiques continus.
Resumo:
This master's thesis investigates different aspects of Dual-Active-Bridge (DAB) Converter and extends aspects further to Multi-Active-Bridges (MAB). The thesis starts with an overview of the applications of the DAB and MAB and their importance. The analytical part of the thesis includes the derivation of the peak and RMS currents, which is required for finding the losses present in the system. The power converters, considered in this thesis are DAB, Triple-Active Bridge (TAB) and Quad-Active Bridge (QAB). All the theoretical calculations are compared with the simulation results from PLECS software for identifying the correctness of the reviewed and developed theory. The Hardware-in-the-Loop (HIL) simulation is conducted for checking the control operation in real-time with the help of the RT box from the Plexim. Additionally, as in real systems digital signal processor (DSP), system-on-chip or field programmable gate array is employed for the control of the power electronic systems, and the execution of the control in the real-time simulation (RTS) conducted is performed by DSP.
Resumo:
We present a novel method of performing quantum logic gates in trapped ion quantum computers which does not require the ions to be cooled down to the ground state of their vibrational modes, thereby avoiding one of the principal experimental difficulties encountered in realizing this technology. Our scheme employs adiabatic passages and a phase shift conditional on the phonon number state.
Resumo:
We report on an experimental observation of bound states of solitons in a passively mode-locked fiber soliton ring laser. The observed bound solitons are stable and have discrete, fixed soliton separations that are independent of the experimental conditions.
Resumo:
We derive optimal N-photon two-mode input states for interferometric phase measurements. Under canonical measurements the phase variance scales as N-2 for these states, as compared to N-1 or N-1/2 for states considered bq previous authors. We prove, that it is not possible to realize the canonical measurement by counting photons in the outputs of the interferometer, even if an adjustable auxiliary phase shift is allowed in the interferometer. However. we introduce a feedback algorithm based on Bayesian inference to control this auxiliary phase shift. This makes the measurement close to a canonical one, with a phase variance scaling slightly above N-2. With no feedback, the best result (given that the phase to be measured is completely unknown) is a scaling of N-1. For optimal input states having up to four photons, our feedback scheme is the best possible one, but for higher photon numbers more complicated schemes perform marginally better.