光纖鎖模激光器擁有脈沖短、光譜寬、重量輕、脈沖穩(wěn)定、信噪比高的優(yōu)勢(shì),在光鐘、時(shí)頻傳遞、低相噪射頻信號(hào)、天文光譜儀校準(zhǔn)、相干激光雷達(dá)、軍事、光傳感、激光測(cè)距以及任意光波形產(chǎn)生等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,是激光技術(shù)領(lǐng)域研究熱點(diǎn)之一。當(dāng)前,光纖鎖模激光器向著結(jié)構(gòu)更優(yōu)化、脈沖更短以及重復(fù)頻率更高等方向發(fā)展,對(duì)光纖鎖模技術(shù)的研究具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。光纖鎖模激光器可以產(chǎn)生高質(zhì)量的光學(xué)頻率梳,其直接拍頻可獲得低相噪射頻信號(hào),在提高導(dǎo)航定位、雷達(dá)、深空探測(cè)等高精度信息系統(tǒng)的性能方面有重要的作用。當(dāng)前,高精度信息系統(tǒng)正向協(xié)同組網(wǎng)方向發(fā)展。為了使系統(tǒng)能夠協(xié)調(diào)一致地工作,必須實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)的時(shí)間和頻率的統(tǒng)一和同步。基于光纖鎖模激光器的頻率傳遞對(duì)系統(tǒng)時(shí)間和頻率的同步具有重要的意義。本文針對(duì)光纖鎖模激光器色散管理、超連續(xù)譜、高重復(fù)頻率、全保偏鎖模以及在頻率傳遞中的應(yīng)用進(jìn)行了理論與實(shí)驗(yàn)研究。分析了光纖鎖模激光器色散管理帶來(lái)的脈沖狀態(tài)、超連續(xù)譜帶來(lái)的脈沖壓縮、搬運(yùn)等震動(dòng)導(dǎo)致的失鎖問(wèn)題。同時(shí),討論了光纖鎖模激光器在頻率傳遞中應(yīng)用,提出了一種光波微波鎖相環(huán)實(shí)現(xiàn)相位抖動(dòng)補(bǔ)償方案,實(shí)現(xiàn)了一種基于光纖頻率梳的多接入環(huán)形鏈...

【文章頁(yè)數(shù)】：126 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 光纖鎖模激光器
        1.1.2 頻率傳遞
    1.2 光纖鎖模激光器研究現(xiàn)狀
        1.2.1 主動(dòng)鎖模技術(shù)
        1.2.2 飽和吸收體鎖模技術(shù)
        1.2.3 非線性偏振演化鎖模技術(shù)
        1.2.4 非線性放大環(huán)鏡鎖模技術(shù)
        1.2.5 混合鎖模技術(shù)
    1.3 頻率傳遞研究現(xiàn)狀
        1.3.1 光頻頻率傳遞
        1.3.2 射頻調(diào)制頻率傳遞
        1.3.3 光學(xué)頻率梳頻率傳遞
    1.4 論文的研究?jī)?nèi)容和主要結(jié)構(gòu)
第二章 光纖鎖模激光器理論研究
    2.1 引言
    2.2 光纖鎖模激光器原理研究
        2.2.1 鎖模原理
        2.2.2 鎖模激光器平均光強(qiáng)
    2.3 光纖鎖模激光器鎖模狀態(tài)
        2.3.1 色散和鎖模狀態(tài)關(guān)系
        2.3.2 光脈沖和色散的關(guān)系
    2.4 非線性偏振演化鎖模技術(shù)
        2.4.1 鎖模分析
        2.4.2 理論分析模型
    2.5 光信號(hào)放大
        2.5.1 光纖放大器原理和結(jié)構(gòu)
        2.5.2 摻鉺光纖放大噪聲指數(shù)
        2.5.3 雙向光放大中繼
    2.6 本章小結(jié)
第三章 非線性放大環(huán)鏡光纖鎖模激光器的研究
    3.1 引言
    3.2 NALM工作特性
        3.2.1 NALM透射率
        3.2.2 不同分光比與透射率關(guān)系分析
        3.2.3 NALM環(huán)路內(nèi)移相分析
    3.3 基于光延遲線的全保偏光纖鎖模激光器
        3.3.1 工作原理
        3.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 非線性偏振演化光纖鎖模激光器的研究
    4.1 引言
    4.2 近零色散光纖鎖模激光器的研究
        4.2.1 工作原理
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析
    4.3 高重復(fù)頻率光纖鎖模激光器的研究
        4.3.1 重復(fù)頻率的測(cè)量
        4.3.2 工作原理
        4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析
    4.4 基于三維使用偏振分束器的光纖鎖模激光器的研究
        4.4.1 工作原理
        4.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 基于光纖鎖模激光器的頻率傳遞系統(tǒng)
    5.1 引言
    5.2 OMPLL技術(shù)
        5.2.1 兩種光波微波鎖相對(duì)比
        5.2.2 光波微波鑒相
        5.2.3 π/2光相移器原理分析
    5.3 頻率穩(wěn)定席的定義與測(cè)量
        5.3.1 頻率穩(wěn)定度的定義
        5.3.2 時(shí)域頻率穩(wěn)定度的測(cè)量
        5.3.3 外界環(huán)境對(duì)頻率傳遞的影響
    5.4 基于光纖鎖模激光器的頻率傳遞補(bǔ)償原理
        5.4.1 Round-trip相位補(bǔ)償基本原理
        5.4.2 主動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)
        5.4.3 頻率傳遞拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
    5.5 波分復(fù)用技術(shù)
    5.6 基于OMPLL的頻率傳遞
        5.6.1 基于OMPLL的頻率傳輸原理
        5.6.2 基于OMPLL的頻率傳輸實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析
    5.7 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)和展望
    6.1 論文研究工作總結(jié)
    6.2 論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    6.3 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄-頻率測(cè)量軟件代碼
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3798117