不同波長(zhǎng)超穩(wěn)激光系統(tǒng)的遠(yuǎn)程比對(duì)
發(fā)布時(shí)間:2022-10-06 19:50
隨著計(jì)量科學(xué)的快速發(fā)展,光學(xué)原子鐘以其超高的精度與穩(wěn)定度特性,有望取代銫原子噴泉鐘成為新一代的時(shí)間頻率基準(zhǔn)。將在時(shí)間產(chǎn)生和保持、相對(duì)論驗(yàn)證、衛(wèi)星導(dǎo)航和大地測(cè)量等方面有著重要的應(yīng)用。其中大多數(shù)應(yīng)用需要將光鐘信號(hào)進(jìn)行長(zhǎng)距離的傳輸。同時(shí),基于目前實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀,需要將位于不同地點(diǎn)的幾臺(tái)超穩(wěn)激光進(jìn)行比對(duì),驗(yàn)證作為光鐘本地振蕩器的超穩(wěn)激光的水平。進(jìn)行超穩(wěn)激光的遠(yuǎn)程比對(duì),主要需要做兩種工作。第一,搭建一套可用于長(zhǎng)距離超穩(wěn)激光傳輸?shù)膭?dòng)態(tài)噪聲抑制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端超穩(wěn)激光信號(hào)的復(fù)現(xiàn)。第二,利用光梳將兩種不同波長(zhǎng)的超穩(wěn)激光連接起來(lái)進(jìn)行比對(duì)。本文主要工作基于上述實(shí)驗(yàn)需求展開(kāi):1.研究并搭建了一套可用于長(zhǎng)距離超穩(wěn)激光傳輸?shù)膭?dòng)態(tài)噪聲抑制系統(tǒng)。工作原理基于邁克爾遜干涉儀,其中光纖鏈路作為干涉儀的測(cè)量臂,頻率穩(wěn)定的激光通過(guò)光纖傳遞到遠(yuǎn)端,部分通過(guò)反射鏡反射再次進(jìn)入光纖,激光在光纖中往返傳輸時(shí)走過(guò)的路徑相同,間隔時(shí)間很短(光纖長(zhǎng)度/光速),認(rèn)為激光在往返傳輸中光纖施加在光學(xué)頻率上的噪聲相同,通過(guò)與干涉儀參考臂比較,得到光纖的噪聲信息,以聲光調(diào)制器作為執(zhí)行器件,建立PID(Proportion Integration Dif...
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 本文研究的主要內(nèi)容
1.3 論文各章節(jié)的安排
2 光纖相位噪聲抑制過(guò)程及不同波長(zhǎng)激光比較過(guò)程
2.1 相位噪聲的抑制原理
2.2 長(zhǎng)距離光纖鏈路傳輸?shù)南拗茥l件
2.2.1 光功率損耗
2.2.2 延遲效應(yīng)
2.3 飛秒光梳的基本原理及不同波長(zhǎng)激光的比較原理
3 光學(xué)頻率標(biāo)準(zhǔn)傳輸相位噪聲抑制
3.1 實(shí)驗(yàn)裝置及原理
3.2 50km纏繞光纖光頻傳輸
3.2.1 光路損耗分析
3.2.2 噪聲基底的測(cè)量
3.2.3 頻率不穩(wěn)定度的測(cè)量
3.2.4 附加線寬測(cè)量
3.3 100km纏繞光纖光頻傳輸
3.3.1 頻率不穩(wěn)定度測(cè)量
3.3.2 附加線寬測(cè)量
3.4 108 km實(shí)際鏈路光纖光頻傳輸
4 不同波長(zhǎng)激光系統(tǒng)比對(duì)
4.1 實(shí)驗(yàn)裝置
4.2 環(huán)內(nèi)拍頻信號(hào)頻率不穩(wěn)定度測(cè)量
4.3 不同波長(zhǎng)激光的比對(duì)
5 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
5.2.1 長(zhǎng)距離窄線寬激光信號(hào)傳輸系統(tǒng)的改進(jìn)
5.2.2 不同波長(zhǎng)激光系統(tǒng)比對(duì)的后續(xù)研究
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]光頻標(biāo)光纖遠(yuǎn)程精密傳輸關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 馬超群.華東師范大學(xué) 2015
[2]窄線寬激光和窄線寬光梳的研究[D]. 方蘇.華東師范大學(xué) 2013
碩士論文
[1]光纖相位噪聲對(duì)傳輸窄線寬激光的影響及抑制技術(shù)的研究[D]. 徐永存.華東師范大學(xué) 2009
本文編號(hào):3687298
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 本文研究的主要內(nèi)容
1.3 論文各章節(jié)的安排
2 光纖相位噪聲抑制過(guò)程及不同波長(zhǎng)激光比較過(guò)程
2.1 相位噪聲的抑制原理
2.2 長(zhǎng)距離光纖鏈路傳輸?shù)南拗茥l件
2.2.1 光功率損耗
2.2.2 延遲效應(yīng)
2.3 飛秒光梳的基本原理及不同波長(zhǎng)激光的比較原理
3 光學(xué)頻率標(biāo)準(zhǔn)傳輸相位噪聲抑制
3.1 實(shí)驗(yàn)裝置及原理
3.2 50km纏繞光纖光頻傳輸
3.2.1 光路損耗分析
3.2.2 噪聲基底的測(cè)量
3.2.3 頻率不穩(wěn)定度的測(cè)量
3.2.4 附加線寬測(cè)量
3.3 100km纏繞光纖光頻傳輸
3.3.1 頻率不穩(wěn)定度測(cè)量
3.3.2 附加線寬測(cè)量
3.4 108 km實(shí)際鏈路光纖光頻傳輸
4 不同波長(zhǎng)激光系統(tǒng)比對(duì)
4.1 實(shí)驗(yàn)裝置
4.2 環(huán)內(nèi)拍頻信號(hào)頻率不穩(wěn)定度測(cè)量
4.3 不同波長(zhǎng)激光的比對(duì)
5 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
5.2.1 長(zhǎng)距離窄線寬激光信號(hào)傳輸系統(tǒng)的改進(jìn)
5.2.2 不同波長(zhǎng)激光系統(tǒng)比對(duì)的后續(xù)研究
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]光頻標(biāo)光纖遠(yuǎn)程精密傳輸關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 馬超群.華東師范大學(xué) 2015
[2]窄線寬激光和窄線寬光梳的研究[D]. 方蘇.華東師范大學(xué) 2013
碩士論文
[1]光纖相位噪聲對(duì)傳輸窄線寬激光的影響及抑制技術(shù)的研究[D]. 徐永存.華東師范大學(xué) 2009
本文編號(hào):3687298
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