時(shí)間透鏡成像系統(tǒng)主要由輸入色散、時(shí)間透鏡和輸出色散三部分組成,通過(guò)控制這三個(gè)部分的參數(shù)可以使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)不同的功能,即時(shí)域成像和傅里葉變換。而時(shí)間透鏡作為時(shí)間透鏡成像系統(tǒng)的一部分,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且具有良好的調(diào)制特性,因此被廣泛地應(yīng)用于光通信、光信號(hào)處理等領(lǐng)域。本文的重點(diǎn)為公式推導(dǎo)。首先,以FWM時(shí)間透鏡成像系統(tǒng)為基礎(chǔ),研究了高階色散、非線性效應(yīng)和泵浦脈沖這三個(gè)因素對(duì)時(shí)間透鏡成像系統(tǒng)性能的影響,并通過(guò)Matlab程序仿真驗(yàn)證了相關(guān)理論;其次,從時(shí)間透鏡的基本原理入手,利用4f時(shí)間透鏡系統(tǒng)對(duì)光纖通信系統(tǒng)進(jìn)行色散補(bǔ)償,并通過(guò)數(shù)值仿真進(jìn)行了分析和研究。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:1.建立了時(shí)間透鏡成像系統(tǒng)的模型,并推導(dǎo)了基本原理,得到時(shí)域成像及傅里葉變換的實(shí)現(xiàn)條件,然后通過(guò)Matlab程序仿真驗(yàn)證了超短脈沖的放大和壓縮、時(shí)間反演和傅里葉變換等相關(guān)過(guò)程。2.介紹了時(shí)間透鏡的四種實(shí)現(xiàn)方式,詳細(xì)分析了FWM的過(guò)程,建立了FWM時(shí)間透鏡成像系統(tǒng)的模型并推導(dǎo)對(duì)應(yīng)的成像條件。3.根據(jù)理論推導(dǎo)得出高階色散、非線性效應(yīng)和泵浦脈沖這三個(gè)因素會(huì)對(duì)時(shí)間透鏡成像系統(tǒng)的性能產(chǎn)生影響,并通過(guò)Matlab程序仿真驗(yàn)證了相關(guān)理論。4.搭建... 

【文章來(lái)源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

超短脈沖的壓縮時(shí)間/ps度幅時(shí)間/ps度幅

0 20 40 60 80 100 1200.511.52propagation length L/mme圖 2-12 四波混頻能量轉(zhuǎn)移過(guò)程能量，sJ 代表輸入信號(hào)光能量，iJ L 代表間透鏡成像系統(tǒng)的基本原理透鏡成像系統(tǒng)原理圖如圖 2-13 所示，其中，脈沖輸入端光纖和信號(hào)輸出端光纖的二階色纖、泵浦脈沖輸入端色散光纖和信號(hào)輸出端2 2 , L1 1 , Lt t

浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文將式（3-7）帶入式（3-8）可得: 4 2 32! 3!out in （3-9）觀察式（3-9）可得，時(shí)間延遲與高階色散密切相關(guān)。一般情況下，三階色散遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于他高階色散的總和，即三階色散是影響成像系統(tǒng)的主要因素�，F(xiàn)在使用基于 FWM 時(shí)間鏡成像系統(tǒng)進(jìn)行 Matlab 程序仿真，由于輸入色散和輸出色散是對(duì)稱的[31]，這里只考慮輸光纖的三階色散[26-29]，因此系統(tǒng)的各部分參數(shù)為：輸入信號(hào)為脈寬 0.2ps，脈寬間隔 2ps脈沖序列 11011，放大倍數(shù)為 M 20，輸入光纖的長(zhǎng)度為 1km，二階色散系數(shù)為 20ps2/km，入光纖的三階色散為 0.05ps3，輸出光纖的三階色散為 0。由上述參數(shù)確定相應(yīng)的輸出光參數(shù)和泵浦脈沖參數(shù)，輸入信號(hào)和輸出信號(hào)如圖 3-1 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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