目前,整個人類社會正在步入萬物互聯(lián)的時代,每時每刻都有海量的數(shù)據(jù)需要傳輸和處理。隨著數(shù)據(jù)信息的海量增長,人們對網(wǎng)絡(luò)的信息處理能力提出了更高的需求,越來越依賴于全光信息處理技術(shù)。全光信息處理是指直接在光域?qū)庑畔⑦M(jìn)行處理的技術(shù),它突破了傳統(tǒng)電域信息處理帶寬和速率瓶頸限制,已成為超高速信息處理的解決方案。同時,隨著微加工技術(shù)的不斷發(fā)展,全光信息處理正在朝著集成化方向發(fā)展。硅基波導(dǎo)、Si₃N₄波導(dǎo)、硫化物波導(dǎo)等集成器件的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了全光信息處理技術(shù)的快速發(fā)展。最近幾年,集成克爾光梳的出現(xiàn),更是為全光信息處理技術(shù)帶來了革命性變化,進(jìn)一步加速了全光信息處理技術(shù)的實用化。在光通信領(lǐng)域,集成克爾光梳可為波分復(fù)用通信系統(tǒng)提供一種理想的新型多波長相干光源,很大程度上降低相干通信對電域數(shù)字信息處理的需求。本文研究基于集成光子芯片的全光信息處理技術(shù),主要探索集成Si₃N₄微環(huán)諧振器和硅基波導(dǎo)在全光信息處理中的應(yīng)用。針對集成克爾光梳孤子鎖模過程中的熱不穩(wěn)定性難題,提出了基于輔助激光加熱的微腔熱調(diào)控這一嶄新的解決方案,大... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 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】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 全光信息處理技術(shù)的簡介
    1.2 光子集成芯片中的非線性研究現(xiàn)狀
        1.2.1 光子集成芯片
        1.2.2 氮化硅波導(dǎo)
        1.2.3 硅基波導(dǎo)
    1.3 論文主要內(nèi)容
第二章 基于輔助激光加熱的集成微腔耗散光孤子產(chǎn)生
    2.1 背景介紹
    2.2 微腔耗散光孤子理論與輔助激光加熱方案原理
        2.2.1 光學(xué)微腔主要特征參數(shù)
        2.2.2 微腔克爾光梳DKS鎖模機(jī)理
        2.2.3 輔助激光加熱基本原理
        2.2.4 輔助激光加熱方案的理論模型
        2.2.5 輔助激光對DKS鎖模過程的影響分析
    2.3 基于輔助激光加熱的Si3N4 微腔DKS產(chǎn)生
3N₄ 微腔參數(shù)測量">        2.3.1 Si₃N₄ 微腔參數(shù)測量
        2.3.2 微腔耗散光孤子的穩(wěn)定產(chǎn)生
    2.4 基于輔助激光加熱方案的DKS的特性測量
        2.4.1 DKS相干性測量
        2.4.2 DKS頻率穩(wěn)定性
        2.4.3 DKS的時域特征
        2.4.4 背向散射輔助光對DKS的擾動
    2.5 基于輔助激光加熱方案的DKS新的物理特性
        2.5.1 DKS新的存在區(qū)間
        2.5.2 確定性孤子產(chǎn)生
        2.5.3 光孤子突發(fā)現(xiàn)象
        2.5.4 DKS狀態(tài)的自動恢復(fù)
    2.6 本章小結(jié)
第三章 基于集成克爾光梳的先進(jìn)光傳輸技術(shù)
    3.1 背景介紹
    3.2 基于Kerr-EO混合光梳的大容量相干通信
        3.2.1 Kerr-EO混合光梳的產(chǎn)生
        3.2.2 基于Kerr-EO混合光梳的相干通信實驗
    3.3 基于關(guān)聯(lián)DKS光梳的大容量相干通信
        3.3.1 基于收發(fā)端頻率鎖定的多波長光源的相干通信介紹
        3.3.2 關(guān)聯(lián)克爾光梳的異地再生
        3.3.3 基于關(guān)聯(lián)克爾光梳的相干通信
        3.3.4 基于關(guān)聯(lián)克爾光梳相干通信的DSP算法優(yōu)化
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于光子芯片的載波提取與全光再生技術(shù)研究
3N₄ 微環(huán)的載波提取">    4.1 基于高Q值集成Si₃N₄ 微環(huán)的載波提取
        4.1.1 背景介紹
3N₄ 微環(huán)腔中OPA的理論模型">        4.1.2 高Q值 Si₃N₄ 微環(huán)腔中OPA的理論模型
        4.1.3 高Q值微腔特性測量
        4.1.4 微腔中的OPA特性研究
        4.1.5 基于微環(huán)腔載波提取的SHD實驗研究
    4.2 基于硅基波導(dǎo)的多波長全光信號再生
        4.2.1 背景介紹
        4.2.2 硅基波導(dǎo)中多波長再生的理論模型
        4.2.3 基于硅基波導(dǎo)的多波長全光再生器方案設(shè)計
        4.2.4 硅基波導(dǎo)中多波長再生實驗
    4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 未來工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的成果



本文編號：3151566