本文關鍵詞：基于光注入DFB激光器的倍頻可調OEO，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：微波/毫米波信號產生技術是微波光子學技術中的重要研究領域之一,頻率高、噪聲小、性能穩(wěn)定的信號源在各個領域都有廣泛的應用。OEO作為信號產生的重要研究方向,能夠滿足各種應用需求,優(yōu)點突出,技術日漸成熟,但仍存在高頻擴展、相位噪聲不穩(wěn)定、模式競爭等許多問題,有待進一步完善。本論文的主要研究內容是通帶可調微波光子學濾波器(MPF)和倍頻可調光電振蕩器(OEO)的實現(xiàn)。在具體實驗研究MPF和OEO之前,我們利用單環(huán)OEO的理論模型,闡述了OEO的基本結構、元器件使用、性能表征等相關概念,并用MatLab仿真了OEO相位噪聲、模式競爭、非穩(wěn)定的穩(wěn)態(tài)等特性及性能的可能影響因素。傳統(tǒng)OEO中使用電濾波器進行濾波,而電濾波器帶寬小,要實現(xiàn)OEO頻率可調,其調諧帶寬會受到電濾波器帶寬的限制,如果在OEO環(huán)路中引入可調單通帶MPF,就可解決電濾波器帶來的調諧范圍小的問題。我們實驗研究了基于直接調制分布反饋式(DFB)半導體激光器的可調MPF,單頻光注入下DFB激光器的諧振峰增強,形成MPF的諧振峰,諧振頻率是主激光器與DFB激光器的紅移腔模的頻率差,與主從激光器的失諧頻率和注入比有關。調節(jié)失諧頻率和注入比,實現(xiàn)了24 GHz左右的頻率調諧。我們還研究了基于偏振調制器(PolM)和光注入DFB半導體激光器的MPF,調節(jié)PolM前后的偏振控制器(PC)實現(xiàn)等效相位調制器(PM),再利用光注入DFB半導體激光器的波長選擇增益特性,同樣改變失諧頻率、注入比可以實現(xiàn)30GHz的頻率調諧。最后,我們將基于PolM的寬帶可調MPF應用于倍頻可調OEO環(huán)腔中,PolM輸出的調制信號分為兩路,一路輸入環(huán)腔注入DFB激光器進行波長選擇增益,實現(xiàn)非對稱的一階調制邊帶,另一路在腔外形成工作在最小傳輸點的等效強度調制器(IM),抑制載波信號,這樣在實現(xiàn)振蕩頻率可調諧的同時也實現(xiàn)了OEO倍頻。
【關鍵詞】：光電振蕩器 微波光子學濾波器 寬帶調諧 倍頻 分布反饋式半導體激光器
【學位授予單位】：南京大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN248
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-21
• 1.1 微波光子技術10-15
• 1.1.1 微波光子技術發(fā)展背景10-11
• 1.1.2 微波光子技術應用11-15
• 1.2 光電振蕩器的發(fā)展現(xiàn)狀15-18
• 1.3 論文的主要工作及全文安排18-19
• 參考文獻19-21
• 第二章 光電振蕩器的理論模型及性能仿真21-35
• 2.1 光電振蕩器的基本原理及理論模型21-27
• 2.1.1 OEO的基本原理21-25
• 2.1.2 OEO的模擬模型25-27
• 2.2 光電振蕩器的性能及仿真分析27-33
• 2.2.2 相噪27-30
• 2.2.3 模式競爭30-31
• 2.2.4 非穩(wěn)定的穩(wěn)態(tài)行為31-33
• 2.3 本章小結33-34
• 參考文獻34-35
• 第三章 兩種實現(xiàn)可調諧當通帶MPF的方法35-52
• 3.1 微波光子學濾波器的基本原理35-39
• 3.1.1 MPF相關概念35-37
• 3.1.2 正抽頭系數(shù)、負抽頭系數(shù)和復抽頭系數(shù)37-39
• 3.2 基于光注入的單邊帶微波光子學濾波器39-42
• 3.2.1 單頻光注入DFB半導體激光器的諧振峰增強39-40
• 3.2.2 實驗裝置與原理40-41
• 3.2.3 實驗結果與分析41-42
• 3.3 基于偏振調制器的可調微波光子學濾波器42-49
• 3.3.1 偏振調制器的工作原理42-45
• 3.3.2 實驗裝置與原理45-46
• 3.3.3 實驗結果與分析46-49
• 3.4 本章小結49-50
• 參考文獻50-52
• 第四章 基于光注入DFB半導體激光器的可調倍頻OEO52-60
• 4.1 各類振蕩器性能比較52-53
• 4.2 基于光注入DFB半導體激光器的可調倍頻OEO53-58
• 4.2.1 實驗原理及方案54-55
• 4.2.2 實驗結果與分析55-58
• 4.3 本章小結58-59
• 參考文獻59-60
• 第五章 總結與展望60-62
• 攻讀碩士期間學術成果62-63
• 致謝63-64

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 潘時龍;張亞梅;;偏振調制微波光子信號處理[J];數(shù)據(jù)采集與處理;2014年06期

2 范修宏;顏t，

本文編號：274431