本論文主要是針對寬范圍線性掃頻光源中的關(guān)鍵技術(shù)開展研究,它們是高分辨率激光雷達(dá)成像（No.61471256）和高分辨率實(shí)時(shí)光譜分析儀中的核心關(guān)鍵技術(shù),本論文的工作更多的是應(yīng)用于高分辨率實(shí)時(shí)光譜分析儀中,為了在大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)多波長并行掃頻技術(shù),該系統(tǒng)對多波長光源有更苛刻的要求,本論文采用了多項(xiàng)有創(chuàng)新的技術(shù),使得多波長光源的各項(xiàng)指標(biāo)有大幅度提高和改進(jìn),為項(xiàng)目的整體研究工作奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。本文主要內(nèi)容:1.綜述了各種多波長光源技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢,闡述了精細(xì)多波長光源在兩個(gè)系統(tǒng)中的重要地位,一個(gè)是Tbit/s傳輸速率的高速光通信系統(tǒng),另一個(gè)是超高分辨率近紅外光譜儀,在這些系統(tǒng)中均采用了窄線寬,寬光譜范圍,相鄰波長頻率間隔在10GHz量級的連續(xù)精細(xì)多波長光源及光頻率梳。2.高速時(shí)分復(fù)用通信系統(tǒng)需要幅值平坦、高重復(fù)頻率的脈沖光源,常規(guī)的主動(dòng)鎖模技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)這樣的脈沖光源,但是需要高頻電信號(hào);有理數(shù)諧波鎖模技術(shù)可以用低頻電信號(hào)產(chǎn)生高重復(fù)頻率的光脈沖序列,但是光脈沖幅值不平坦。本文用低重復(fù)頻率的方波電信號(hào)成功實(shí)現(xiàn)了高重復(fù)頻率的鎖模脈沖輸出,得到了幅值平坦的光脈沖序列,其幅值起伏差異減小了兩個(gè)數(shù)量級,實(shí)... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：121 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 精細(xì)多波長光源的背景介紹
        1.1.1 應(yīng)用于密集波分復(fù)用技術(shù)的多波長光源
        1.1.2 應(yīng)用于超高分辨率近紅外光譜儀的精細(xì)多波長激光源
    1.2 多波長光源的現(xiàn)階段研究狀況以及發(fā)展前景
        1.2.1 級聯(lián)相位調(diào)制器和強(qiáng)度調(diào)制器調(diào)制窄線寬光
        1.2.2 通過SSB調(diào)制器循環(huán)移頻實(shí)現(xiàn)多波長光源
        1.2.3 分布反饋式激光器陣列
        1.2.4 光纖光柵選擇波長最終實(shí)現(xiàn)多波長輸出
        1.2.5 光纖激光腔中插入梳狀濾波器輸出多波長激光
        1.2.6 半導(dǎo)體增益介質(zhì)插入梳狀濾波器輸出多波長激光
        1.2.7 受激布里淵摻鉺多波長光纖激光器
    1.3 本論文研究的內(nèi)容概況及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.3.1 論文的研究內(nèi)容
        1.3.2 論文的創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 有理數(shù)諧波鎖模脈沖幅值的均勻化
    2.1 有理數(shù)諧波鎖模的介紹及應(yīng)用
        2.1.1 有理數(shù)諧波鎖模脈沖幅值優(yōu)化的研究現(xiàn)狀
        2.1.2 射頻方波驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)鎖模脈沖幅值均衡化
    2.2 射頻方波調(diào)制實(shí)現(xiàn)鎖模脈沖幅值均衡化原理
    2.3 有理數(shù)諧波鎖模脈沖幅值均衡化的實(shí)驗(yàn)
        2.3.1 方波調(diào)制有理數(shù)諧波鎖模的實(shí)驗(yàn)裝置
        2.3.2 馬赫曾德電光強(qiáng)度調(diào)制器電光調(diào)制透射曲線
    2.4 方波調(diào)制有理數(shù)諧波鎖模實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        2.4.1 低頻電方波調(diào)制下幅值均衡優(yōu)化
        2.4.2 1GHz重復(fù)頻率高頻電方波調(diào)制下幅值均衡優(yōu)化
        2.4.3 3.125GHz重復(fù)頻率高頻電方波調(diào)制下幅值均衡優(yōu)化
    2.5 本章小結(jié)
第三章 多波長激光器同時(shí)窄化線寬技術(shù)的研究
    3.1 窄線寬多波長光源的引言介紹
        3.1.1 單波長激光器的線寬窄化技術(shù)
        3.1.2 多波長光源同時(shí)窄化線寬
    3.2 多波長光源窄化線寬的原理
        3.2.1 受激布里淵散射的過程及其增益譜
        3.2.2 受激布里淵散射的閾值
        3.2.3 延時(shí)自外差法測量多波長光源的線寬
    3.3 窄化多波長光源的線寬方案
        3.3.1 窄化多波長光源的線寬的實(shí)驗(yàn)裝置
        3.3.2 窄化多波長光源線寬方案的原理分析
    3.4 窄化多波長光源的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于四波混頻和級聯(lián)四波混頻的時(shí)域上連續(xù)寬光譜光頻率梳的研究
    4.1 光頻率梳的背景介紹
        4.1.1 光頻率梳的應(yīng)用領(lǐng)域
        4.1.2 時(shí)域上脈沖的光頻梳的產(chǎn)生方法
        4.1.3 時(shí)域上連續(xù)的窄線寬光頻梳
        4.1.4 產(chǎn)生連續(xù)的單縱模窄線寬光頻梳的條件
    4.2 多波長光源展寬和時(shí)域上連續(xù)光頻率梳產(chǎn)生原理
        4.2.1 四波混頻的起源及產(chǎn)生條件
        4.2.2 四波混頻中信號(hào)光和閑頻光的解析解
        4.2.3 高非線性光纖中的相位匹配技術(shù)
        4.2.4 光纖材料色散對相位匹配的影響
        4.2.5 高非線性光纖中的級聯(lián)四波混頻
    4.3 時(shí)域上連續(xù)光頻梳的結(jié)果分析
        4.3.1 實(shí)現(xiàn)時(shí)域上連續(xù)寬光譜光頻率梳（多波長）的實(shí)驗(yàn)裝置
        4.3.2 經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)高非線性光纖得到的光頻率梳結(jié)果分析
        4.3.3 色散平坦光纖得到的光頻率梳結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 相鄰波長間隔為GHz量級的多波長激光的研究
    5.1 波長間隔為GHz量級的多波長光源的應(yīng)用
        5.1.1 10GHz量級波長間隔的多波長光源的應(yīng)用范圍
        5.1.2 產(chǎn)生GHz量級窄波長間隔的多波長光源的難點(diǎn)與解決方法
    5.2 DFB激光器為信號(hào)光源實(shí)現(xiàn)受激布里淵散射多波長光纖激光器
        5.2.1 受激布里淵散射多波長光纖激光器的實(shí)驗(yàn)裝置
        5.2.2 低功率種子信號(hào)多波長激光輸出結(jié)果及分析
        5.2.3 種子信號(hào)功率對多波長激光輸出的影響
        5.2.4 高功率種子信號(hào)多波長激光輸出結(jié)果及分析
        5.2.5 種子信號(hào)功率和放大功率的優(yōu)化選擇
    5.3 受激布里淵散射多波長激光的可調(diào)諧性
    5.4 本章總結(jié)
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝



本文編號(hào)：3122802