一、Synchronization of Fourier-Synthesized Optical Pulses to a Mode-Locked Optical Clock(论文文献综述)
邓泽江[1](2021)在《高相干的双光学频率梳系统的研究及其应用》文中指出双光学频率梳光谱技术作为新一代光谱测量工具,具有宽光谱、高速度、高精度和高准确度等技术优势,是开展更高精度更快速度光谱测量的重要手段。经过十余年的迅猛发展,双光学频率梳光谱技术已在三维成像、气体分子光谱分析、速度场和温度场精密测量中获得初步应用。双光学频率梳光谱技术已经成为当前光谱测量领域的研究热点。双光学频率梳光谱技术是利用光学外差探测技术,通过拍频探测将光学频率梳(以下简称为“光频梳”)的离散的光频梳齿下转换到射频域。双光频梳干涉信号使用单个光电探测器即可在μs~ms量级的测量时间内实现光频梳光谱的精密测量。这个双光频梳光谱的频率精度和准确度可以溯源至原子钟频率标准。一方面,超低噪声光频梳是实现高精度双光频梳光谱测量的重要基础,因此发展光频梳噪声免疫技术和低噪声主动相位控制技术,提高光频梳的频率稳定性和时间稳定性是提高双光频梳测量精度的关键技术。另一方面,双光频梳光谱技术在光谱测量、频率传递等领域拥有巨大的应用前景,但是目前双光频梳系统的光谱分辨率仍然被动态相干性制约。这已成为获取高分辨、高精度和高准确度双光频梳系统的关键技术瓶颈,亟需一种新型的光频相位控制技术来提高双光频梳系统的相干性,满足更高精度的光谱测量需求。本论文围绕“高相干的双光学频率梳系统的研究及其应用”展开了相关的研究工作。首先发展了高响应带宽的光频梳相位控制技术,研制了低噪声的光频梳光源。以此为基础,实现了高相干的双光频梳光谱系统。目前研制的这一高相干双光频梳系统的锁定精度和相干时间都达到国际先进水平。最后基于自行研制的双光梳光谱系统,展开了在分子光谱测量、精密测距、成像和气体流速测量等多个领域的探索应用和研究。本文具体的研究内容和创新点概括如下:1.研制了超低噪声光频梳。研究了低噪声锁模激光器的机制。发展了低噪声的光纤激光器,其具有良好的自启动特性和高抗环境噪声能力,便于实现超低噪声集成化的光频梳系统。进一步引入多种相位控制器,综合调控光频梳相位噪声,将光频梳锁定系统的开环带宽从数k Hz提高到166k Hz,实现了低噪声光频梳的长期稳定运行,光频梳的载波包络相位偏移频率的光频不稳定度提升至9.15ⅹ10-19,对应的积分相位噪声仅为81.9mrad(积分范围:1Hz到1.5MHz)。2.研究了高相干的双光频梳系统。本论文发展了光频梳间的光频传递技术,实现了多个光频梳之间的光学频率传递,实现了主动锁定的高相干的双光频梳光源,其频率准确度溯源到氢原子钟上。研制的双光频梳光源的重复频率稳定度达到了10-12量级,相对线宽低于1Hz,光源的相干时间大于100s。3.基于自行研制的双光频梳系统,开展了双光频梳光谱技术在分子光谱测量、测距、成像和气体流速测量等领域的应用研究。结合时间飞行法和双光频梳光谱技术,本论文同时实现了距离和分子吸收光谱的精密测量,光谱分辨率为100MHz,0.5s测量时间的测距精度为0.68μm;结合光谱编码技术和双光频梳技术,实现了微结构样品的表面形貌测量,通过标准分辨率靶测得横向精度为4.4μm,对金膜样品测量的纵向精度为7.72nm;结合光谱多普勒频移效应和双光频梳光谱技术,实现了气体分子多吸收峰的高精度测量,进而获得气体流速信息。这些研究推动了双光频梳光谱测量技术在多个领域的发展。4.提出并研制了结构简单、被动相干的单腔双光频梳光谱系统。本文从理论和实验上开展了一种基于可饱和吸收镜的新型双脉冲激光器的研究,输出脉冲具有良好的被动相干特性,经实验测量其重复频率差的标准差仅为83m Hz,实现了梳齿可分辨的双光频梳光谱测量。
于勇[2](2020)在《量子存储器间的远距离纠缠》文中进行了进一步梳理量子网络是指将诸多位于不同地点的量子处理器连接形成的一个可以传输量子态的网络。它能够提供许多革命性的功能,诸如任意远距离的安全通信、分布式量子计算等。实现它的基础单元是两个远距离的量子存储器之间的纠缠。本文中我们尝试利用冷原子量子存储体系建立远距离的纠缠。目前远距离纠缠的发展受限于光与原子纠缠亮度低、原子存储器波长与通信光纤不匹配等技术瓶颈。为此,我们首先搭建了环形腔增强单光子与原子系综间耦合,提升了存储器读出效率;同时利用环形腔抑制了控制光噪声、减少了滤波损耗。与之前结果相比,光与原子的纠缠亮度提升了一个量级。其次我们还利用量子频率转换技术,将从原子团出射的光子波长从795纳米转换至位于光纤通讯波段的1342纳米,使得光子传输损耗由原本的3.5 dB/km降低至0.3 dB/km。然后我们通过光子干涉建立量子存储间的远距离纠缠。建立远距离纠缠主要有两种方案:单光子干涉方案和双光子干涉方案。总体而言双光子干涉方案实验难度较低,同时纠缠产率也较低;单光子干涉方案纠缠产率更高,但要求稳定的相位环境,实验难度较大。我们分别利用这两种方案演示了两个量子存储间的远距离纠缠,一个是利用双光子干涉方案,通过总长22公里的外场光纤传输建立的;另一个是利用单光子干涉方案,通过总长50公里的室内光纤传输建立的。为实现远程单光子干涉,我们设计并实施了双重相位锁定方案,成功地把经过50公里光纤传输后引起的光程差控制在50纳米左右。虽然目前实验中两个存储器仍然放置于同一个实验室,但已基本具备实现远距离空间分隔的存储器间纠缠的能力。本论文中我们还考虑了其他两方面的问题。一方面是量子存储器的安全检验,我们首次演示了用测量设备无关方案去检验一个量子存储器,并通过基于里德堡阻塞效应的单光子源及量子随机数控制的偏振态制备,保证了光源端的抗攻击能力。我们的方法兼顾了安全性和可操作性,有很强的的实用意义。另一方面,针对冷原子量子存储体系现有的不足,我们提出了一些理论方案进行改进。其中一部分是利用里德堡阻塞效应,实现系综体系中光和原子的确定性纠缠制备,以及在原子系综内部进行确定性的纠缠交换;另外一部分是在DLCZ存储中,利用拉曼光对自旋波的操控,实现量子比特的长寿命以及多模存储。本文中我们用两种方案分别实现的22公里及50公里光纤传输的量子存储器间纠缠的工作为构建基于量子中继的量子网络奠定了基础。将其与基于里德堡的确定性纠缠、长寿命存储等技术结合,将极大地推动量子中继和全量子网络的实验研究。
段玉华[3](2020)在《突破探测带宽限制的高分辨超快时域光学系统研究》文中研究表明超快时域光学测量系统将待测物理量通过全光信号变换的方法转换到时间轴上,从而利用高速单像素的光电探测器和信号采集电路进行快速连续地测量。然而,由于对时域探测系统包括光电探测器和实时示波器的带宽要求较高,超快时域光学测量也面临着测量分辨率上的挑战。同时,系统成本随着高速探测系统的使用而大大提升,降低了其实用性。此外,高探测带宽相应地要求高采样率,使得系统工作在连续实时的采集模式下时会产生高通量的数据,给后续的数据处理和存储带来很大的压力。本论文以当前超快时域光学测量所面临的探测带宽受限问题入手,依次从信号带宽压缩、信号频谱合成以及系统光源三个不同层面研究了一些具体的解决方案,在有限的探测带宽下提升系统的测量分辨率。本论文的研究成果和贡献包括:(1)研究了基于时空二相性的时域光学基本理论。系统地分析了几种典型的超快时域光学测量系统的分辨率限制因素,重点分析了探测带宽对测量分辨率的限制问题。(2)从信号带宽压缩的思路出发,首先借助时域放大技术在不影响测量速率的前提下有效地降低了时域透镜射频谱仪的探测带宽要求,将频谱分辨率从31.7 GHz提升到了1 GHz,实现了超快高精度的射频谱测量系统。随后借助双光学频率梳异步光学采样技术,进一步将时域透镜射频谱仪的探测带宽要求降低到20 MHz,频谱分辨率提升到100 MHz。(3)借鉴空间中的结构照明显微镜,本论文创新性地提出了时域结构照明探测技术。在光电探测器前通过电光调制器对宽带信号引入正弦的强度调制来进行频谱搬移,使得信号的不同频谱分量得以落入探测系统有限的带宽范围内。通过后续的频谱拼接合成算法,理论上可将现有探测带宽等效地拓展一倍。在仿真中该方法展示了将探测带宽从40 GHz拓展到80 GHz。在实验阶段,该方案在有限的探测带宽条件下将时域拉伸显微镜的成像分辨率从6μm提升到4μm。(4)借鉴空间中的傅里叶叠层衍射显微镜,本论文创新性地提出了时域叠层衍射探测技术。将宽带信号进行频谱分割后再通过带宽受限的探测系统进行强度探测,基于不同频谱片段的强度测量结果可以通过迭代算法恢复出光信号的大带宽复频谱。在仿真中,该方案将探测带宽从20 GHz拓展到了175 GHz,为解决时域光学测量系统的带宽受限问题提供了新的思路。(5)创新性地提出了基于双光梳时频映射的超快扫频光源。借助时域透镜的时频映射功能将双光梳系统的步进延时转换成波长的步进扫描,实现了腔外无机械部件的扫频机制。与时域拉伸光源相比,该扫频光源等效地实现了超大的色散拉伸系数,因此可以在90 MHz的低探测带宽下实现pm量级的高光谱分辨率。该扫频光源应用于时域拉伸显微镜时,在保证高成像分辨率的同时将探测带宽要求从3.8 GHz降低到了90 MHz。
朱志伟[4](2020)在《高分辨双光梳系统的研制及其应用的研究》文中进行了进一步梳理基于光学频率梳技术发展而来双光梳光谱测量系统,通过具有一定重复频率差的双光梳光源实现快速的光学外差探测,具有快速、灵敏、高分辨和高精度的技术优势,近年来已在精密光谱分析、光学测距、光学成像等应用方向上展现出巨大的应用潜力,并迅速成为相关领域内的研究热点。实现梳齿可分辨的高分辨双光梳光谱测量依赖具有高度相干性的双光梳光源,目前,采用高速调制器件对光纤锁模激光器的两个自由度进行精密的反馈控制,是提高双光梳光源相干性的主要方法。一方面,研究光纤锁模激光器的噪声演化特性,获得低噪声的飞秒脉冲是实现双光梳光源频率稳定的基础;另一方面,发展精密的相位锁定技术,对于抑制双光梳光源的频率噪声、实现双光梳光源的高互相干具有重要意义。进一步地,研制紧凑稳定的集成化双光梳光谱测量系统,也是提高双光梳技术实用性、拓展双光梳技术应用领域的关键。本文以“高分辨双光梳系统的研制及其应用的研究”为主题,分别深入研究了低噪声光纤锁模激光器、精密相位锁定技术以及双光梳光谱测量系统。以自主研制的全保偏光纤锁模激光器为研究基础,从理论和实验上探究了光纤锁模激光器的噪声演化特性,验证了脉冲能量、脉冲宽度以及脉冲的非线性对脉冲噪声的影响,并通过泵浦优化的方式实现了低噪声脉冲的输出;研究了光学频率梳涉及的相关相位锁定技术,基于全保偏光纤设计研制了重频可调谐的实用型光学频率梳;进一步利用电光调制晶体设计了高反馈带宽的相位锁定方案,实现了基于光学参考的超低噪声光学频率梳;发展了基于窄线宽激光器的互相干锁定技术,实现了梳齿可分辨的高分辨双光梳光源,搭建了双光梳光谱测量系统并实现了分子吸收光谱的精密分析和探测样品的三维成像。本论文具体研究内容和创新点概括如下:1.提出了泵浦—相位噪声平衡机制,研制了具有低噪声特性的全保偏光纤锁模激光器。基于可饱和吸收镜锁模技术,创新性地提出了基于保偏光纤的环形结构谐振腔,实现了简单紧凑、抗环境干扰能力强的全光纤锁模激光器,获得了重复频率为101MHz、光谱宽度为12.4nm、中心波长为1560nm的飞秒激光脉冲;通过理论计算和数值模拟,研究了光纤锁模激光器的噪声演化过程,验证了飞秒脉冲的噪声特性与脉冲性质之间的确定关系,最终通过优化泵浦能量的方式,将脉冲时间抖动压缩到269fs(10Hz-10MHz)的低噪声水平。2.设计了程式化腔长调节方案,研制了重频可调谐的全光纤光学频率梳,实现了飞秒光学频率梳的重频扫描。基于自主研制的低噪声全保偏光纤锁模激光器,利用电控延迟线获得了342kHz(@101MHz)的重频调谐范围;自主设计了全保偏光纤放大器和锁相环系统,同时实现了重复频率信号frep和载波包络相位偏移频率信号fceo的锁定,并通过集成化封装获得了结构紧凑的实用型光学频率梳系统。该光学频率梳中frep和fceo的频率抖动的均方差仅为165μHz和1.1mHz,频率不稳定度分别达到1.49×10-12和5.74×10-18,其稳定性受限于铷原子钟的频率稳定性,精密锁定后frep和fceo的残余相位噪声分别为336μrad和713mrad(积分区间1Hz到1MHz)。3.发展了光学频率梳的噪声综合抑制技术。使用具有高调制带宽的电光调制晶体作为振荡器的快速促动器,通过合理的腔型设计,在光纤锁模激光器内实现了150kHz以上的强度调制和相位调制,分别用于载波包络相位偏移频率和重复频率的精密锁定。同时完成了对光频参考频率信号fbeat和载波包络相位偏移频率信号fceo的精密锁定,获得了超低噪声光学频率梳:锁定后fbeat和fceo的频率抖动的均方差仅为206μHz和265μHz(连续锁定时间大于20小时),频率不稳定度分别达到6.31×10-19和9.15×10-19,积分区间1Hz到1.5MHz内的残余相位噪声分别达到21.8mrad和86.1mrad量级,对应的时间抖动达到18.1as和71.3as。4.研制了梳齿可分辨的高分辨双光梳光源。基于高反馈带宽相位锁定技术,利用相同的参考源,同时精确控制了两台光纤锁模激光器的载波包络偏移频率信号fceo和光频参考频率信号fbeat,实现了100mrad以下的残余相位噪声,获得了具有高互相干性的双光梳光源。两台光学频率梳的重复频率分别精确锁定在100150315Hz和100150175Hz,实现了最小相对线宽(受限于数据处理系统)为120mHz的双光梳光源,获得了85.7kHz的光谱分辨率。5.组建了高精度的双光梳光谱测量系统。通过在探测系统中设置参考臂和测量臂,使双光梳光谱测量系统的干涉信号可以同时反演吸收光谱和绝对距离信息。在接下来的工作中,采用0.5s的单点测量时间进行二维形貌扫描,测量了传输路径中的气体成分和样品的三维形貌;获得了CO2和CO混合气体的高精度吸收光谱,其分辨率达1.43MHz,信噪比达2230;同时实现的样品三维成像,具有40μm的横向(纵向)空间分辨率和0.68μm的深度测量精度。
于磊[5](2020)在《宽带微波光子链路的理论建模和若干关键技术研究》文中研究指明微波光子技术以其高速宽带的优势在信号的产生、传输和处理等领域发挥了重要的作用。随着电子技术瓶颈的制约不断显现,微波光子技术正加速继承和革新电子技术的应用领域,以满足未来对多功能、一体化、智能化信号处理系统的需求。目前,微波光子技术正处于分立器件的系统架构设计到集成系统的功能演示的转变阶段,标准化的系统设计和集成工艺是实现微波光子系统实用化的必由之路。而对融合了射频、电子、光子等技术的微波光子链路和系统的理论模型分析和性能优化是推进微波光子技术发展的重要环节。然而,作为电子领域的继承者和开拓者,微波光子领域具有十分丰富的功能内涵,对其链路的理论分析和性能优化还需要结合具体的功能系统开展关键技术攻关,结合实验探究和演示验证,以实现理论研究和实际应用的迭代发展。本文围绕着宽带微波光子链路中的理论建模和若干关键技术展开研究,从微波光子基本链路的理论模型分析和微波光子功能系统设计优化中的关键技术两个层次探究了微波光子的技术优势。本文的主要研究内容包括:宽带微波光子链路基础物理模型研究、微波光子链路中脉冲光源影响和特性分析、微波光子链路中电光作用机理和特性分析、微波光子链路中全光作用机理和特性分析以及宽带微波光子系统设计优化和应用。本文具体的研究工作可以分为以下方面:(1)在对微波光子技术深入理解的基础上,抽象出微波光子链路的基本组成模块:电光转换、光域信号处理和光电转换。首先对组成微波光子链路的关键器件进行了物理模型的构建。进一步,对影响微波光子链路性能的关键参数进行了理论分析和数值仿真。为宽带微波光子系统架构优化和关键技术攻关提供理论基础。(2)针对脉冲光源在微波光子系统中广泛的应用需求,对基于脉冲光的微波光子链路开展理论分析,给出了链路中的关键参数的物理模型。进一步,结合实验提出了光子模数转换系统中的脉冲光源优化设计方法。通过理论分析指出光脉冲频谱纵模中的幅度和相位信息对最终量化结果的作用,提出了光脉冲对系统幅频特性影响的标定方法,同时给出了跨奈奎斯特采样区间的信号幅度波动参数,用以评估光子模数转换系统的带宽特性。此外,对光脉冲的频谱包络分布与对应的频谱纵模特性进行了数值仿真,为后续脉冲光源的优化设计提供了理论依据。(3)在对电光调制作用的物理机理研究的基础上,开展了电光调制器在不同功能系统中的应用研究。首先,针对光子模数转换系统中对高采样速率和量化精度的需求,对基于光开关的高速采样光脉冲的多通道并行化进行了理论分析和数值仿真。进一步,给出了电光调制器的光开关效应对系统解复用性能影响的品质因数,为系统系统优化提供了重要依据。在实验上,构建了基于双输入调制器的多通道解复用光子模数转换系统,验证了解复用品质因数对系统性能的作用。其次,研究了不同电光调制方式对光脉冲压缩反射测量系统性能的影响。通过分别对单边带调制和双边带调制进行理论分析,给出了两种调制方式下系统反射特性曲线的数学模型,指出了在双边带调制方式中存在的色散功率代价。在实验上对两种调制方式的探测性能进行了对比,通过优化反射回波信号的功率和噪声特性,最终实现了长距离探测条件下的高精度分辨。(4)对微波光子链路中全光作用机理开展了理论分析和实验探究。首先将微波光子链路分析理论与光学参量作用机理结合,给出了基于全光作用的微波光子链路的关键性能参数的物理模型。在此基础上,实验探究了电-光、光-光级联方式对微波光子系统性能的作用。其次,提出了基于光学参量采样的多通道信号处理方法,并通过设计多功能雷达接收系统对该方法进行了实验验证,实现X和Ku波段宽带信号的并行接收。(5)通过上述对微波光子链路的理论模型建立和关键技术攻关,形成对微波光子性能优化的研究基础,在此基础上开展对微波光子系统设计与开发的应用研究。实验上,以宽带高精度光子模数转换系统为例,进行了关键模块优化和原理样机开发。针对原理样机所采用的通道交织方案,分析了通道间的幅度和演示失配产生机理和对量化重构结果的影响,给出了针对实际应用的通道失配校正和补偿方法。进一步,将所研制的原理样机应用在雷达信号接收中,通过配置不同的交织通道数,实现了系统采样率的重构。最终通过对X和Ka波段4GHz雷达回波信号的的采集和处理,实现了对探测目标的高精度分辨。
张天航[6](2020)在《基于光延迟的微波信号处理技术研究》文中指出微波技术已经成为现代通信、雷达探测、卫星定位等众多应用领域的核心技术,宽带、高速、精准的微波信号处理技术成为人们关注研究的前沿热点。然而,基于电子技术的微波信号处理技术,在处理速率、传输损耗、带宽、抗干扰能力等方面都不能满足应用需求。微波光子技术以其高效、大带宽、低损耗、抗电磁干扰等方面的优势,可以全方位地提升微波信号处理能力。论文将围绕微波光子信号处理技术,重点研究了全光数模转换和光电模数转换技术,论文的主要内容包括:首先,对现有的光数模转换和光模数转换的技术方案进行了详细地研究,分析了这些方案的优缺点。阐述了微波光子信号处理的原理和关键技术,以及核心光电子器件的原理和工作特性,特别论述了光延迟的原理、测量以及控制方法。并分析了数模转换和模数转换的基本原理,并对其中的技术指标进行了讨论。其次,针对传统数模转换器转换速度受限的问题,提出了一种基于光延迟的全光串行数模转换方案。采用多只波长独立的半导体激光器输出不同权值的光载波并复用,将待转换的串行数字信号调制到该复用的光载波上。再利用光纤色散斜率控制实现多个波长分量之间的等差光延迟,使不同比特位带有权值的光信号在同一段时间窗口内实现非相干叠加。最后,利用时钟同步的光判决门将该时间窗口的叠加光信号切取出来,该光信号的强度即代表模拟量幅度。搭建了基于光延迟的4bit全光串行数模转换实验系统,对4bit数字信号的16个模拟量进行遍历,测得积分非线性误差和差分非线性误差分别为0.108和0.479。同时该数模转换还实现了正弦波、三角波和锯齿波的输出,其转换速率为3.125GS/s,生成的195.3 MHz正弦波,有效位数达到3.46 bit。理论分析和实验研究表明方案可行,实现了较好的技术指标,高精度的延时控制、光开关判决速度以及消光比都会影响系统的性能。再次,针对数模转换位数受限于光源光功率精度的问题,提出了一种基于光延迟插值的光电混合数模转换方案。工作原理为多路EDAC的转换结果分别调制到不同波长的光载波上并复用。然后,利用时钟同步的光判决门截取每个字节时间窗口内不同波长分量的光强度信息。最后,利用光纤色散在不同波长分量之间引入等差光延迟,使带有对应模拟量幅度信息的各个波长分量在时域上均匀展开,完成了基于光延迟的插值,最终输出模拟信号。搭建了基于光延迟的8波长通道和电数模转换器转换精度为16 bit的光电混合数模转换实验系统,实现了转换速率8.33 GS/s的运行,产生了正弦波、三角波、方波和锯齿波等模拟信号,产生的260.4 MHz正弦波,有效位数达到为5.05 bit。理论分析和实验研究表明方案可行,实现了优异的技术指标。利用光延迟插值实现了多路电数模转换器的并行转换,转换速率得到了较大提高。多通道幅度和延迟的失配是误差的主要来源。最后,提出了一种基于光延迟的光电混合模数转换方案。工作原理为采用窄的电脉冲调制宽谱光源产生采样光脉冲。然后,将采样脉冲功分多路并引入等差光延迟,形成多路并行采样脉冲提升了采样速率,模拟信号通过多路强度调制实现采样。随后,利用光纤传输的色散效应,将采样光脉冲展宽由电模数转换阵列完成电量化。理论上推导了多通道幅度和延迟的一致性以及调制的非线性对转换精度的影响。并在此基础上,提出了多通道一致性预校正方法和调制器非线性后处理方案。基于高精度光延迟测量和光纤延迟线制作技术,实现了多通道延迟一致性误差控制在1ps以内。通过添加调制非线性校正,可以提升有效位数,验证了非线性校正的有效性。搭建了基于光延迟的4通道光电混合模数转换实验系统,实现了采样速率12GS/s,对1.992GHz的正弦信号进行模数转换,其有效位数达5.84bit。理论分析和实验研究表明方案可行,实现了高速和宽带的模数转换,且实验系统具有实用价值。综上所述,基于微波光子技术及光延迟技术,实现了微波信号的全光数模转换和光电混合模数转换,具有较高的应用价值。
佟亦天[7](2019)在《基于锁相双光频梳的雷达信号光子生成与接收处理研究》文中认为信息优势是信息化战争的致胜关键,电子战(EW)则是获得信息优势的主要形式和手段。由于雷达在现代军事作战中的广泛使用和显着效果,针对雷达的电子对抗成为现代电子战的重要内容。雷达对抗包含两个方面,一方面,提升已方雷达的抗干扰、低截获能力,即要求乙方雷达在防止敌方截获和识别的同时,能够在复杂的电磁环境以及存在敌方干扰的情况下,进行快速有效的目标探测;另一方面,提升己方侦察和截获敌方雷达信号的能力,即要求己方侦察机具有宽带、高灵敏的接收和处理能力,能够在有大功率噪声干扰和多种电磁信号的复杂环境中对敌方雷达信号进行截获识别。雷达波形设计是提升雷达抗截获、抗干扰能力的主要手段。通过增加信号带宽、降低信号峰值功率、参数捷变、复杂调制格式、功率管理、超低旁瓣等措施,大幅度降低雷达被截获、被干扰的概率,使其能够在其作用距离上有效探测目标,从而达到“看得到对方但不会被对方发现”的目的。而在诸如超外差接收机、信道化接收机、晶体视频接收机、瞬时测频接收机等众多的电子信号接收技术中,信道化接收技术因采用了频域信道划分的并行接收处理方式,不仅具有极高的截获概率和同时接收时域重叠信号的能力,而且在接收带宽、灵敏度方面具有相对优越性,是当前综合性能最优的电子侦察接收技术。然而,传统微波技术在频率、带宽、噪声等方面对雷达的高频、宽带化发展形成制约。需要新型的技术手段来支持高频、宽带雷达信号的生成和接收处理,以满足雷达对抗的发展需求。基于微波光子学的信号生成方法具有更高的频率和带宽支持能力,以及灵活的调谐能力,从而可以有效解决高频、宽带雷达信号生成及接收处理中面临的技术问题。微波光子技术在雷达中的应用,已经成为相关领域的关注焦点。然而,现有的微波光子雷达信号生成及接收处理技术尚有诸多基础问题有待解决,如信号的线性度、相参性、可重构性以及噪声性能等。本文基于雷达的基本理论和未来雷达发展需要,围绕基于微波光子技术的高频、宽带雷达信号生成和接收处理的基础理论和关键技术开展研究,致力于微波光子技术在雷达信号生成中的线性度、相参性、可重构能力,以及基于微波光子技术的光信道化接收处理等问题的解决,促进微波光子技术在雷达对抗中的应用。论文的主要内容和创新点体现在以下方面:1.提出光电延时匹配的级联光调制光频梳的生成及其锁相方法利用双光频梳拍频可实现微波信号的倍频、变频、参数重构等功能,在微波光子信号生成和接收处理方面具有广泛的应用。其关键是需要生成梳齿间隔灵活可调的、相位相互锁定的双光频率梳。传统的激光锁模式光频梳生成方法面临梳齿间隔调谐能力弱、结构复杂以及相互锁相困难等问题。本文提出了光电延时匹配的级联光调制光频率梳生成及其相位锁定方法,通过光电延时匹配方法解决了梳齿间隔宽范围调谐下的光频梳稳定性问题,采用双锁相环路分别锁定两个光频梳的中心频率和重复频率,抑制了两个光梳在经过不同的光纤链路后梳齿间相干性的损伤问题,保证了两个光频梳的梳齿间相位的同步。为后续的基于锁相双光频梳拍频的微波光子技术奠定了基础。2.提出基于锁相双光频梳的调频连续波(FMCW)雷达信号光子生成方法调频连续波雷达在目标测距与测速方面具有广泛的应用。需要发展高载频、超宽范围扫频、高线性度和低相位噪声的调频连续波雷达信号,以提高雷达的分辨率等性能。受电子器件的频率和带宽限制,传统的微波技术难以满足现代雷达的需求。本文提出了基于锁相双光频梳的、参数可重构的FMCW雷达信号光子生成方法,实现了带宽10 GHz、扫频时间30 ms、中心频率分别为10 GHz和242 GHz、扫频非线性分别为116.117 kHz和125.461 kHz的FMCW雷达信号。在调频连续波雷达信号的载频、带宽、时宽、扫频线性度、相位噪声以及可重构能力等方面取得突破,可以很好地满足连续波雷达的发展需求。3.提出基于锁相双光频梳的线性调频(LFM)脉冲雷达信号光子生成方法在脉冲相参雷达中,需要保证每个雷达发射脉冲信号具有相同的初始相位(即脉间相参),由此可对多个回波信号进行相参积累,提高接收信噪比,并可通过目标回波信号的相位信息,提取多普勒频移,获取目标的速度。针对现阶段光生脉冲雷达方法在调制带宽、时间带宽积、脉宽、脉间相参性以及可重构能力方面的不足,本论文提出了基于锁相双光频梳的LFM脉冲雷达信号生成方法,利用锁相双光频梳的梳齿间相位同步特性,提取不同梳齿并拍频获得的脉间相位同步的LFM脉冲信号。实现了6 GHz带宽的Ka波段LFM脉冲信号,并建立了相参雷达实验测试系统,完成了回波信号的相参累加、脉冲压缩以及距离分辨率的测试,验证了本方法在高频、宽带相参雷达中的可用性。4.提出基于双光学频率梳的全光信道化接收技术高宽带、高灵敏、大动态接收是雷达信号接收处理的主要发展目标,信道化接收具有最优的综合性能。然而,受到模数转换器(ADC)的技术限制,传统信道化接收技术面临带宽瓶颈。本论文提出基于锁相双光频梳变频的全光信道化接收方法,利用梳齿间隔不同的锁相双光频梳拍频,实现信号频段的分割,利用正交光电混频进行信号的并行下变频和解调,由此实现了带宽20 GHz,信道宽度500 MHz的信道化接收处理。此方法大幅度提升了信道化接收的带宽,可满足现代电子侦察的发展需求。
宫晓春[8](2017)在《原子分子超快电离精密测控研究》文中研究说明原子分子内阿秒时间尺度的电子超快动力学是研究光与物质相互作用的基础,对于认识物质的基本结构,操控化学反应以及探索生命活动本质有着极为重要的指导意义。近年来,时频域精密控制超短超强激光脉冲以及电子-离子符合探测技术的发展,为精密测量并控制原子分子内电子阿秒超快运动提供了有利的工具。本论文利用冷靶反冲动量成像谱仪,通过符合探测原子分子光电离解离产生的电子和离子的三维动量,致力于超快激光场作用下原子分子强场电离的精密测量与控制的研究。主要研究内容和创新点如下:●电子波包干涉成像分子核间距以及空间排列利用电子离子符合探测技术,测量H2在线偏振紫外飞秒脉冲作用下不同的单电离解离路径的光电子角分布,揭示分子瞬时核间距及空间排列。键拉伸通道光电子角分布结果证明分子轴空间排列影响电子电离时的初始相位以及原子核库伦势的作用量,导致分子不同空间取向和核间距出射的光电子的角分布具有不同的干涉节点结构。●多光子共振引起的光电子出射阿秒延时测量利用相位操控的正交双色飞秒激光脉冲,精确测量多光子共振电离阿秒延时。在正交双色光场的作用下,氩原子相干吸收多个光子共振布居中间高激发态4f态和5p态,之后电子再吸收一个400 nm(或800 nm)光子从中间态跃迁至自由态。实验观测到氩原子经由4f与5p态多光子共振吸收电离过程的140±40阿秒的电离延时。●分子内电子二维局域阿秒操控分子电离后剩余价电子的局域化过程会导致分子化学键非对称断裂。采用相位精确操控的正交双色飞秒激光脉冲,在H2分子单电离解离过程中,实现二维激光偏振平面内电子局域的阿秒操控,即依赖于双色场相位的不同出射方向和解离能的不对称解离。●通过发展超快激光场下双电子-双离子四体符合测量技术,实现多原子分子局域电子隧穿电离位置探测,并利用双电子域上电子能谱,甄别分子异构的中间态。针对电子隧穿位置测量的问题,以多原子有机小分子C2H2为例,通过符合测量两个离子两个电子,实验研究乙炔分子强场双电离解离行为。辨别双电离电子轨道对称性,证明σ-轨道(HOMO-1,或HOMO-2)对解离通道产生的重要性。结合分子角条纹技术,精确测量多原子去氢通道内局域化电子的隧穿电离过程,实现从双原子分子到有机小分子的突破。在多光子电离区域,利用紫外飞秒激光脉冲测量通道分辨的阈上双电离电子能谱。由于双电子关联及双电子能量共享效应,相比于序列双电离过程,非序列双电离产生的电子能谱呈对角线结构。根据序列阈上双电离和非序列阈上双电离的双电子能谱,进一步实验甄别乙炔分子异构质子迁徙的中间态。
蒋鹏[9](2016)在《光纤光栅水听器阵列抗偏振衰落和串扰抑制技术研究》文中提出随着水声对抗和反潜需求的不断提高,迫切要求发展低成本、小型化和高性能的水声探测装备。随着光纤光栅技术的发展,光纤光栅水听器因其易大规模成阵、低成本和高可靠性成为下一代光纤水听器阵列的重要技术方案。然而,光纤光栅传感系统的偏振衰落和时分串扰问题限制了光纤光栅传感系统走向应用。课题针对这两方面的问题展开研究,旨在探索其中的规律,寻找解决问题的途径,为光纤光栅水听器走向实用化奠定了基础。论文基于光纤光栅水听器时分复用方案,针对偏振问题,提出采用正交偏振切换方法抑制偏振衰落;针对时分串扰问题,提出采用超低反射率光纤光栅和剥层算法抑制阵列的时分串扰。最后设计和搭建了时/波分混合复用传感阵列,并测试了其关键指标。论文的主要研究成果和创新点如下:1.设计了相位掩膜板和预应力二次波长匹配法,实现了光纤光栅串的在线式无损刻写,同时采用高反射率参考光栅对比测试方法解决低反射率光栅的测量问题,为光纤光栅水听器的研制奠定了基础。2.在对正交偏振切换方法机理的分析的基础上,提出了基于PGC解调的正交偏振切换方法,通过将同一传感通道输出的四路偏振通道的干涉光强复数化,实现了四路偏振通道的干涉光强的合成,并结合微分交叉(DCM)算法就可以实现信号的解调。成功地将正交偏振切换方法应用于以迈克尔逊干涉仪作为传感通道和以光纤光栅作为传感通道的匹配干涉型传感系统中,分别取得了0.94和0.93的等效干涉度。3.采用串扰干涉项重构法抑制保偏光纤光栅2路时分复用系统的串扰。从保偏光纤光栅2路时分复用系统干涉光强的特殊形式出发,通过前一个通道的干涉输出构造串扰干涉项,从而可以将串扰干涉项从后一通道的原始干涉光强中直接减去实现串扰消除,验证了从时域波形出发消除串扰的可行性,并取得了18dB的串扰抑制效果。4.提出了复数域的剥层算法,突破了剥层算法抑制保偏光纤光栅传感系统和单模光纤光栅传感系统时分串扰的理论。搭建了保偏光纤光栅4路时分复用系统,当光栅反射率为5%时,采用剥层算法取得了8dB-15dB的串扰抑制水平。5.将正交偏振切换方法和超低反射率(低于0.2%)光栅相结合,搭建了2-WDM×4-TDM的光纤光栅时分波分混合复用系统,系统的时分串扰低至-45dB以下,波分串扰低于-60dB。利用基于PGC解调的正交偏振切换方法实现了信号的解调与系统的偏振衰落抑制。在16kHzPGC调制频率的条件下,整个系统的噪声水平可以达到-97dB/(?)@1kHz。
李百宏[10](2015)在《菲涅尔二元脉冲整形的类透镜效应及其应用》文中认为透镜具有对光束的聚焦和发散作用及成像功能,因而是最简单最重要的光学元件之一。在傅里叶光学中,薄透镜还可以作为相位变换器(附加或消除空间二次相位)并具有傅里叶变换的性质。而利用菲涅尔半波带思想,可以制备具有类似透镜功能的菲涅尔波带片,从而制作成菲涅尔透镜(Fresnel lens),现已被广泛应用于投影显示、聚光聚能、航空航海、科技研究、红外探测、照明光学、智能家居等多个领域。通过类比经典光学中的空间效应,在一定条件下可以将其推广到与这些效应相关的在时域和频域的物理过程中。其中典型的例子就是将透镜的空间性质,包括对光束的聚焦、发散,相位变换作用及其傅里叶变换性质推广到时域或频域相关的物理过程中。这些空间-时间(频率)二元性质已被广泛应用于量子聚焦、光谱压缩、时域成像、超高速光信号处理等多个领域。本文基于空间-时间(频率)二元性,提出了一种菲涅尔二元脉冲整形的脉冲整形方案,通过该方案在频域和时域设计出了菲涅尔类透镜,解决了与此相关的一些类透镜效应问题。利用这些菲涅尔波带透镜可以拓宽聚焦光波的波长,甚至可以实现对x射线,慢质子束,原子束等的聚焦。因此,基于空间-时间(频率)二元性,研究与其相关物理过程的菲涅尔类透镜效应具有重要的科学意义和应用价值。文中所提的利用菲涅尔二元脉冲整形方案制备菲涅尔类透镜的内容,是解决处理或消除二次相位因子相关物理过程的一般性方法。本论文工作主要分为频域菲涅尔类透镜和时域菲涅尔类透镜相关物理过程两部分。频域菲涅尔类透镜部分涉及到两个二阶非线性过程,即:双光子吸收和二次谐波产生。时域菲涅尔类透镜部分涉及到两个物理过程,即:啁啾纠缠光子对的压缩和啁啾光脉冲压缩。具体内容包括:1.非共振双光子吸收过程中的量子聚焦与相干控制:(i) 将双光子过程与菲涅尔衍射进行了类比,发现双光子波函数的在频域的演化类似于宽缝的菲涅尔衍射行为;(ii)通过控制激发脉冲初相位改变了波函数的实部和虚部的比例关系即原子极化过程的色散与吸收的关系,从而达到对原子极化过程的操控作用;(iii)针对Broers对双光子光谱聚焦背景大这一缺陷,基于双光子跃迁几率的极值条件提出了一种新的二元脉冲裁剪方案,等效地制作了频域类透镜,得到了背景更小、中心信号强度更大的聚焦信号。2.二次谐波产生的光谱压缩与调制:(i) 借用量子力学中的相干控制方法研究了二次谐波产生过程,比较了薄晶体和厚晶体两种情况下超短脉冲泵浦的二次谐波产生过程。发现厚晶体中二次谐波产生过程可以利用调制各通道间干涉的方式进行相干控制。(ii) 设计了一种名为菲涅尔二元脉冲整形的基波脉冲裁剪方案,利用该方案通过调制基波脉冲内不同频率分量间的相位关系,从而得到了完美压缩的窄带底背景二次谐波光谱。(iii)通过与菲涅尔单缝衍射的类比进行基波脉冲裁剪,产生了多峰的二次谐波信号,实现了二次谐波产生的光谱调制。3.啁啾纠缠光子对的压缩与整形:(i)介绍了啁啾纠缠光子对的产生方法及其物理机理,研究了啁啾纠缠光子对相干特性及其时间关联特性(纠缠特性);并研究了晶体长度、啁啾系数等对这些量子特性的影响。(ii)提出了一种能克服色散补偿方案局限性在时域压缩纠缠光子对的新方法。该方法是基于脉冲整形技术,通过菲涅尔二元脉冲整形双光子谱从而产生频域的菲涅尔透镜来消除二次相位。(iii)利用该方案,通过适当的整形双光子谱还获得了多峰的时域双光子波包,从而实现了啁啾纠缠光子对的整形。4.啁啾光脉冲压缩:(i)介绍了超短脉冲压缩的基本原理和方法,超短脉冲光谱展宽方法及超短脉冲色散补偿技术。(ii)提出了一种利用菲涅尔二元相位调制压缩啁啾光脉冲的新方法。这些方法克服了传统色散补偿的缺陷,是一种简单,紧凑易操作的方法。
二、Synchronization of Fourier-Synthesized Optical Pulses to a Mode-Locked Optical Clock(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Synchronization of Fourier-Synthesized Optical Pulses to a Mode-Locked Optical Clock(论文提纲范文)
(1)高相干的双光学频率梳系统的研究及其应用(论文提纲范文)
论文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景介绍 |
1.1.1 光学频率梳简介 |
1.1.2 双光学频率梳光谱技术简介 |
1.1.3 双光学频率梳光谱技术的进展 |
1.2 论文的主要工作及创新点 |
1.2.1 选题的意义 |
1.2.2 论文的主要工作 |
1.2.3 论文的创新点 |
第二章 光学频率梳光谱技术的研究 |
2.1 光学频率梳光谱技术 |
2.1.1 光学频率梳技术 |
2.1.2 双光学频率梳光谱技术 |
2.1.3 光学频率梳的噪声分析 |
2.1.4 双光学频率梳相干性的研究 |
2.1.5 双光学频率梳吸收光谱测量的研究 |
2.2 光学频率梳的相位控制技术的研究 |
2.2.1 锁相环系统的噪声分析 |
2.2.2 光学频率梳的参量检测 |
2.2.3 鉴频鉴相器 |
2.2.4 光学频率梳控制器的设计 |
2.2.5 光学频率梳的促动器 |
2.3 小结 |
第三章 低噪声光学频率梳的研究 |
3.1 低噪声光学频率梳振荡器 |
3.2 超低噪声光学频率梳 |
3.2.1 超低噪声光学频率梳的设计 |
3.2.2 超低噪声光学频率梳的输出特性 |
3.2.3 光学频率梳的内环锁定 |
3.3 低噪声光学频率梳的外环噪声 |
3.3.1 光学频率梳外环噪测量的原理 |
3.3.2 超低噪声光学频率梳外环噪声测量 |
3.3.3 光学频率梳的腔外噪声 |
3.4 小结 |
第四章 高相干的双光学频率梳系统 |
4.1 高相干可溯源双光学频率梳的锁定 |
4.2 双光学频率梳光谱测量 |
4.2.1 双光学频率梳光谱测量原理图 |
4.2.2 双光学频率梳的光谱图 |
4.3 小结 |
第五章 双光学频率梳的应用 |
5.1 双光学频率梳光谱与成像的同时测量 |
5.1.1 双光学频率梳光谱与成像的同时测量的系统设计 |
5.1.2 双光学频率梳光谱与成像的同时测量的结果分析 |
5.1.3 小结 |
5.2 基于双光学频率梳的光谱编码显微成像 |
5.2.1 双光学频率梳的显微成像系统设计 |
5.2.2 双光学频率梳成像的测量结果 |
5.2.3 微结构测量 |
5.2.4 小结 |
5.3 双光学频率梳测速 |
5.3.1 双光学频率梳多普勒测速的原理 |
5.3.2 双光学频率梳测速的系统设计 |
5.3.3 双光学频率梳测速的测量结果 |
5.3.4 小结 |
5.4 总结 |
第六章 相干的单腔双光学频率梳系统 |
6.1 双脉冲锁模振荡器的原理 |
6.1.1 保偏光纤的双折射效应 |
6.1.2 半导体可饱和吸收镜的锁模 |
6.2 双脉冲激光器的数值仿真 |
6.2.1 双脉冲在激光器内形成的仿真 |
6.2.2 脉冲在腔内的相互作用 |
6.3 单腔双脉冲激光器的输出特性 |
6.4 梳齿可分辨的双光学频率梳光谱 |
6.5 小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 论文工作的总结 |
7.2 未来工作的展望 |
参考文献 |
作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
Ⅰ 个人简历 |
Ⅱ 学术论文 |
Ⅲ 荣誉和奖励 |
致谢 |
(2)量子存储器间的远距离纠缠(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 量子信息基础 |
1.2 基于纠缠的量子通信 |
1.2.1 Ekert 91协议 |
1.2.2 量子隐形传态 |
1.3 量子中继 |
1.4 量子网络 |
1.5 实验发展 |
1.6 论文结构 |
第2章 冷原子量子存储原理 |
2.1 EIT存储 |
2.1.1 介质光学性质的调控 |
2.1.2 EIT量子存储 |
2.1.3 动力学过程 |
2.2 DLCZ存储 |
2.2.1 自由空间DLCZ存储 |
2.2.2 腔增强的DLCZ |
2.3 里德堡阻塞机制 |
2.3.1 里德堡相互作用 |
2.3.2 里德堡阻塞 |
第3章 高效率量子存储 |
3.1 冷原子系综制备 |
3.1.1 多普勒冷却 |
3.1.2 磁光阱 |
3.1.3 偏振梯度冷却 |
3.1.4 实验设置及参数 |
3.2 能级选取 |
3.3 环形腔 |
3.3.1 光路设计 |
3.3.2 腔模锁定 |
3.4 存储性能 |
3.4.1 量子关联 |
3.4.2 效率和寿命 |
3.4.3 纠缠度量 |
3.5 性能比较 |
第4章 非线性频率转换 |
4.1 非线性频率转换原理 |
4.1.1 非线性光学 |
4.1.2 耦合波方程 |
4.1.3 准相位匹配 |
4.2 周期性极化铌酸锂波导 |
4.2.1 周期性极化产生 |
4.2.2 波导结构 |
4.2.3 集成化波导结构 |
4.3 频率转换方案 |
4.4 频率转换光路及测试 |
第5章 基于双光子干涉的远距离纠缠 |
5.1 两种纠缠连接方案比较 |
5.2 实验装置 |
5.3 Qubit自由度转换 |
5.4 外场光纤 |
5.5 工作点优化 |
5.6 远距离纠缠结果 |
5.7 实验不完美性分析 |
第6章 基于单光子干涉的远距离纠缠 |
6.1 实验装置 |
6.2 相位锁定 |
6.2.1 锁相设置 |
6.2.2 长光纤相位稳定 |
6.2.3 频率转换及原子团处的相位 |
6.3 纠缠结果度量 |
6.4 实验不完美性分析 |
6.4.1 光子重合程度 |
6.4.2 锁相稳定性 |
6.4.3 锁相噪声 |
6.5 空间分离的激光设置 |
6.5.1 独立激光器相位 |
6.5.2 实验测试 |
6.5.3 相位统计中的问题 |
第7章 测量设备无关的量子存储器检验 |
7.1 测量设备无关存储器检验原理 |
7.2 实验设计 |
7.3 里德堡单光子源 |
7.4 EIT存储器 |
7.4.1 基本参数 |
7.4.2 读出信号形状优化 |
7.4.3 相位锁定及光路损耗 |
7.5 存储器检验 |
第8章 量子存储器性能的进一步提升 |
8.1 基于里德堡系综的纠缠产生及交换 |
8.1.1 里德堡系综操作的量子线路表示 |
8.1.2 确定性纠缠产生 |
8.1.3 原子内部的纠缠交换 |
8.2 基于拉曼光的自旋波操作 |
8.2.1 Qubit的长寿命存储 |
8.2.2 有腔情况下的拉曼光布局 |
8.2.3 自旋回波的多模存储 |
第9章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
(3)突破探测带宽限制的高分辨超快时域光学系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 时域光学的研究背景与研究意义 |
1.2 时域光学的发展历程与研究进展 |
1.3 时域光学的超快测量及成像应用 |
1.4 超快时域光学测量系统的探测带宽受限问题 |
1.5 本论文的研究内容和意义 |
1.6 本论文的结构安排 |
2 时域光学基本理论 |
2.1 引言 |
2.2 时域光学的基本理论 |
2.3 典型的超快时域光学测量系统的探测带宽限制 |
2.4 时域光学系统的数值仿真方法 |
2.5 本章小结 |
3 突破探测带宽限制的理论与仿真研究 |
3.1 引言 |
3.2 基于时域放大的带宽压缩探测方案 |
3.3 基于XPM的双光梳线性光采样实现带宽压缩探测 |
3.4 基于FWM的双光梳非线性光采样实现带宽压缩探测 |
3.5 基于时域结构照明的频域合成探测方案 |
3.6 基于时域傅里叶叠层衍射的频域合成探测方案 |
3.7 基于双光梳时频映射的新型扫频光源 |
3.8 本章小结 |
4 带宽压缩探测方案应用于时域透镜射频谱仪 |
4.1 引言 |
4.2 基于时域放大的时域透镜射频谱仪 |
4.3 基于双光梳线性光采样的时域透镜射频谱仪 |
4.4 基于双光梳非线性光采样的时域透镜射频谱仪 |
4.5 本章小结 |
5 频域合成探测方案应用于超快显微成像 |
5.1 引言 |
5.2 时域拉伸显微镜的空间光路设计和搭建 |
5.3 基于时域结构照明的时域拉伸显微镜 |
5.4 本章小结 |
6 新型扫频光源及其成像应用 |
6.1 引言 |
6.2 新型扫频光源的实验研究 |
6.3 基于新型扫频光源的显微成像 |
6.4 基于新型扫频光源的OCT成像探索 |
6.5 新型扫频原理用于波长编码层析成像 |
6.6 本章小结 |
7 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读博士学位期间发表论文目录 |
附录2 攻读博士学位期间授权专利 |
附录3 英文缩写简表 |
(4)高分辨双光梳系统的研制及其应用的研究(论文提纲范文)
论文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 前言 |
1.1 研究背景介绍 |
1.1.1 双光梳技术简介 |
1.1.2 双光梳技术的研究进展 |
1.2 论文研究工作的意义及创新点 |
1.2.1 选题的意义 |
1.2.2 论文研究的主要工作 |
1.2.3 论文的创新点 |
第二章 双光梳精密测量技术的研究 |
2.1 双光梳光谱测量技术的原理 |
2.1.1 光学频率梳 |
2.1.2 双光梳光谱测量技术的原理 |
2.2 双光梳系统的设计与系统噪声的影响 |
2.2.1 双光梳系统的转换参数 |
2.2.2 噪声的影响与抑制 |
2.3 双光梳测量的应用技术 |
2.3.1 高精度吸收光谱探测 |
2.3.2 绝对距离测量与三维成像 |
2.4 小结 |
第三章 低噪声光纤锁模激光器的研究 |
3.1 光纤激光器的被动锁模技术 |
3.1.1 非线性偏振旋转锁模 |
3.1.2 非线性偏振演化锁模 |
3.1.3 非线性放大环形镜锁模 |
3.1.4 可饱和吸收体锁模 |
3.2 全保偏光纤锁模激光器的设计方案 |
3.2.1 基于SESAM锁模的全光纤激光器 |
3.2.2 理论模拟与数值计算 |
3.2.3 输出特性与稳定性的研究 |
3.3 光纤锁模激光器的噪声特性 |
3.3.1 孤子锁模的噪声模型 |
3.3.2 强度噪声与脉冲时间抖动 |
3.3.3 全保偏光纤锁模激光器的噪声特性 |
3.4 小结 |
第四章 光学频率梳的相位锁定技术 |
4.1 光学频率梳的相位锁定技术 |
4.1.1 载波包络相位偏移频率的锁定 |
4.1.2 重复频率的锁定 |
4.2 重频可调谐的全光纤光学频率梳 |
4.2.1 系统设计 |
4.2.2 集成化封装 |
4.2.3 稳定性与噪声特性 |
4.3 超低噪声光学频率梳 |
4.3.1 种子源与反馈激励的设计方案 |
4.3.2 系统设计 |
4.3.3 稳定性与噪声特性 |
4.4 小结 |
第五章 高分辨双光梳测量系统的研究 |
5.1 双光梳光源 |
5.1.1 光源的相干相位锁定 |
5.1.2 相干相位锁定的噪声特性 |
5.2 双光梳光谱测量系统 |
5.2.1 系统设计 |
5.2.2 系统参数的研究 |
5.3 高精度光谱分析与三维成像的应用研究 |
5.3.1 绝对距离计算与三维成像 |
5.3.2 高精度分子吸收光谱分析 |
5.4 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
博士期间发表论文 |
Ⅰ学术论文 |
Ⅱ荣誉和奖励 |
致谢 |
(5)宽带微波光子链路的理论建模和若干关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 微波光子技术的基本内涵与原理 |
1.3 微波光子技术的发展现状 |
1.3.1 宽带微波光子技术的发展 |
1.3.2 单元器件设计与开发简介 |
1.3.3 功能系统设计与应用简介 |
1.4 研究目标与研究思路 |
1.4.1 研究目标 |
1.4.2 研究内容与研究思路 |
1.5 本文结构和内容安排 |
1.6 本章小结 |
第二章 宽带微波光子链路的物理建模和数值分析 |
2.1 宽带微波光子链路的基本模型 |
2.1.1 链路基本架构 |
2.1.2 关键器件理论模型 |
2.1.3 噪声特性分析 |
2.2 宽带微波光子链路的关键参数分析 |
2.2.1 性能参数理论模型 |
2.2.2 性能参数数值仿真 |
2.3 本章小结 |
第三章 宽带微波光子链路中的脉冲光源影响和特性分析 |
3.1 基于脉冲光源的宽带微波光子链路理论模型 |
3.2 宽带高速光子模数转换系统中的脉冲光源优化与实验验证 |
3.2.1 脉冲光的采样工作机理研究 |
3.2.2 光采样脉冲的优化设计与实验 |
3.3 本章小结 |
第四章 宽带微波光子链路中的电光作用机理和特性分析 |
4.1 光子模数转换系统中的电光开关解复用性能研究 |
4.1.1 解复用理论分析 |
4.1.2 系统设计与实验 |
4.2 光脉冲压缩反射测量系统中电光调制性能研究 |
4.2.1 电光调制理论分析 |
4.2.2 系统设计与实验 |
4.3 本章小结 |
第五章 宽带微波光子链路中的全光作用机理和特性分析 |
5.1 基于光学参量作用的宽带微波光子链路性能理论模型 |
5.1.1 光学参量作用的基本理论分析 |
5.1.2 电-光/光-光级联链路性能的实验研究 |
5.2 雷达接收系统设计与实验 |
5.3 本章小结 |
第六章 宽带微波光子链路优化在系统设计与开发中的应用 |
6.1 面向宽带雷达接收的光子模数转换系统通道失配分析与补偿 |
6.1.1 样机架构设计 |
6.1.2 通道失配与补偿 |
6.2 宽带雷达系统信号接收实验 |
6.3 宽带微波光子系统设计与开发过程 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 本文工作总结 |
7.2 研究工作展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的论文及专利 |
攻读学位期间参与的科研项目 |
致谢 |
(6)基于光延迟的微波信号处理技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
部分缩写中英文对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 微波光子学研究背景及意义 |
1.2 光数模转换技术的发展及研究现状概况 |
1.2.1 并行光DAC结构 |
1.2.2 串行光DAC结构 |
1.3 光模数转换技术的发展及研究现状概况 |
1.3.1 光学辅助ADC |
1.3.2 电采样光量化ADC |
1.3.3 光采样电量化ADC |
1.3.4 全光数模转换结构 |
1.4 论文主要研究内容 |
1.5 本论文的结构安排 |
第二章 微波光子信号处理技术基础 |
2.1 关键光电子器件工作特性 |
2.1.1 电光调制器工作特性 |
2.1.2 光电探测器工作特性 |
2.1.3 光源工作特性 |
2.2 光延迟技术 |
2.2.1 光延迟技术简介 |
2.2.2 光纤延迟线种类 |
2.2.3 光纤延迟测量 |
2.2.4 基于光纤色散的延迟控制 |
2.3 DAC和ADC技术 |
2.3.1 数模转换器工作原理 |
2.3.2 模数转换器工作原理 |
2.3.3 转换器参数指标 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于光延迟的全光数模转换系统 |
3.1 基于多波长延迟加权的全光串行数模转换系统方案 |
3.2 全光串行数模转换系统性能分析 |
3.2.1 转换速率分析 |
3.2.2 转换精度分析 |
3.2.3 延迟误差分析 |
3.3 基于多波长光延迟的全光串行数模转换系统实验方案 |
3.4 全光串行数模转换系统实验系统搭建 |
3.4.1 光源部分搭建 |
3.4.2 光延迟部分搭建 |
3.5 全光串行数模转换系统实验结果及分析 |
3.5.1 全光串行数模转换实验系统 |
3.5.2 全光串行数模转换系统实验结果 |
3.5.3 全光串行数模转换系统实验结果分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于光延迟的光电混合数模转换系统 |
4.1 基于多通道光延迟插值的光电混合数模转换系统方案 |
4.2 光电混合数模转换系统性能分析 |
4.2.1 转换速率分析 |
4.2.2 转换精度分析 |
4.3 基于光延迟插值的光电混合数模转换系统实验方案 |
4.4 光电混合数模转换系统实验搭建 |
4.4.1 电子部分搭建 |
4.4.2 光路部分搭建 |
4.5 光电混合数模转换系统实验结果及分析 |
4.5.1 光电混合数模转换系统实验 |
4.5.2 光电混合数模转换系统实验结果 |
4.5.3 光电混合数模转换系统实验结果分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 基于光延迟的模数转换系统 |
5.1 基于光延迟的模数转换系统方案 |
5.1.1 系统工作原理 |
5.1.2 光源选择与脉冲展宽分析 |
5.2 多通道一致性分析 |
5.2.1 幅度一致性分析 |
5.2.2 时域一致性分析 |
5.2.3 通道偏置一致性分析 |
5.2.4 多通道一致性预校正分析 |
5.3 调制非线性分析 |
5.3.1 调制深度非线性分析 |
5.3.2 调制器工作点偏移分析 |
5.3.3 调制器非线性后处理 |
5.4 基于光延迟的光电混合模数转换系统实验方案 |
5.5 光电混合模数转换系统实验系统搭建 |
5.5.1 电子部分配置 |
5.5.2 光路配置 |
5.6 光电混合模数转换系统实验结果及分析 |
5.6.1 光电混合模数转换实验系统 |
5.6.2 光电混合模数转换系统实验结果及分析 |
5.7 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(7)基于锁相双光频梳的雷达信号光子生成与接收处理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 雷达技术简介 |
1.2 微波光子学 |
1.3 微波光子学在雷达中的应用现状 |
1.3.1 基于脉冲整形和频率时间映射方法 |
1.3.2 基于双激光器拍频的光生雷达信号生成方法 |
1.3.3 基于电光调制相干拍频的光生雷达信号生成方法 |
1.4 微波光子雷达系统 |
1.5 本论文的研究目的和结构安排 |
第二章 雷达基本原理与雷达发射信号介绍 |
2.1 雷达基本原理 |
2.1.1 雷达最大探测距离 |
2.1.2 低截获概率 |
2.2 雷达信号的基本参数 |
2.2.1 雷达信号的频率 |
2.2.2 雷达发射信号的相位 |
2.3 雷达波形参数 |
2.3.1 调频连续波 |
2.3.2 脉冲波形 |
2.4 雷达信号设计原则 |
2.5 本章小结 |
第三章 锁相双光频梳原理与生成 |
3.1 光频梳原理 |
3.1.1 光频梳中相干光载波的提取方法 |
3.1.2 基于光电调制的光频梳 |
3.2 锁相双光频梳的原理 |
3.3 光电调制双光频梳的锁相 |
3.3.1 光学锁相环基础 |
3.3.2 基于级联光调制的锁相双光频梳生成 |
3.4 梳齿间隔连续可调光频梳生成 |
3.5 本章小结 |
第四章 光生调频连续波(FMCW)雷达信号研究 |
4.1 光生FMCW雷达信号生成方法综述 |
4.2 基于锁相双光频梳的微波光子FMCW雷达信号生成方法 |
4.2.1 锁相双光频梳FMCW雷达信号生成原理和系统 |
4.2.2 实验结果 |
4.3 系统稳定性测试 |
4.4 本章小结 |
第五章 光生线性调频脉冲雷达信号及其系统演示 |
5.1 基于微波光子技术的LFM脉冲雷达信号生成技术分析 |
5.2 基于锁相双光频梳的LFM相参脉冲雷达信号生成方法 |
5.2.1 锁相双光频梳脉冲雷达信号生成基本原理 |
5.2.2 锁相双光频梳脉冲雷达信号生成特点分析 |
5.2.3 锁相双光频梳LFM脉冲雷达信号生成实施方案 |
5.2.4 光生LFM脉冲信号性能测量 |
5.3 微波光子相参脉冲雷达系统 |
5.3.1 单目标探测 |
5.3.2 距离分辨率测试 |
5.4 本章小结 |
第六章 超宽带信号解调方法研究 |
6.1 超宽带电子信号接收需求分析 |
6.2 信道化接收机 |
6.2.1 基本原理 |
6.2.2 频带折叠信道化接收机 |
6.2.3 时分信道化接收机 |
6.3 信道化接收机的指标 |
6.3.1 信道化接收机的灵敏度 |
6.3.2 信道化接收机的交调失真 |
6.3.3 信道化接收机的动态范围 |
6.4 全光信道化接收机 |
6.4.1 全光信道化接收机的基本原理 |
6.4.2 光频梳的生成及锁相双光频梳 |
6.4.3 光波长解复用与正交光混频方案 |
6.4.4 镜像解调方案 |
6.4.5 光信道化实验研究 |
6.4.5.1信道镜像抑制实验 |
6.4.5.2 全光信道化接收机的动态范围 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 全文工作总结与创新点 |
7.2 工作展望 |
7.2.1 微波光子软件定义雷达系统 |
7.2.2 多体制雷达信号测试 |
7.2.3 系统集成化设计 |
附录一 缩略语 |
附录二 符号表 |
参考文献 |
攻读博士学位期间已发表或录用的论文 |
攻读博士期间已授权或公开的发明专利 |
攻读博士学位论文期间参与的科研项目 |
致谢 |
(8)原子分子超快电离精密测控研究(论文提纲范文)
论文摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 研究背景介绍 |
1.1.1 光与原子分子相互作用 |
1.1.2 超短激光脉冲 |
1.1.3 原子分子内电子阿秒超快运动 |
1.2 论文的主要工作以及创新点 |
第二章 实验系统 |
2.1 飞秒激光器 |
2.1.1 飞秒脉冲锁模 |
2.1.2 啁啾脉冲放大 |
2.2 电子离子三维动量符合测量谱仪 |
2.2.1 超声分子束 |
2.2.2 微通道板探测器 |
2.2.3 延时线原理 |
2.3 数据采集 |
2.3.1 恒比鉴别器 |
2.3.2 时间-数字转换器 |
2.4 电子离子三维动量重构 |
2.5 小结 |
第三章 电子波包干涉成像分子核间距与空间排列 |
3.1 多光子阈上电离电子波包干涉 |
3.2 通道区分的电子动量分布 |
3.2.1 H_2解离通道区分的电子动量分布 |
3.2.2 电子出射角分布与分子轴取向依赖关系 |
3.3 小结 |
第四章 多光子共振电离阿秒时间延时 |
4.1 阿秒精密操控的正交双色飞秒光场 |
4.2 正交双色场偏振平面内电子动量分布 |
4.2.1 电子干涉的时空操控 |
4.2.4 慢电子与快电子 |
4.3 多光子共振电离延时测量 |
4.3.1 多光子共振 |
4.3.2 多光子共振电离延时 |
4.4 小结 |
第五章 分子内电子二维局域阿秒操控 |
5.1 分子化学键定向断裂 |
5.2 正交双色场内离子解离动量分布 |
5.2.1 蝴蝶形离子动量分布 |
5.2.2 延时分辨的离子动量分布 |
5.3 二维核波包干涉 |
5.3.1 角度分辨的电子局域 |
5.3.2 能量依赖的电子局域 |
5.3.3 正交双色场内二维原子核波包干涉分析 |
5.4 小结 |
第六章 分子内局域电子隧穿位置测量 |
6.1 角条纹技术 |
6.2 库伦爆炸技术 |
6.3 乙炔分子特性 |
6.4 乙炔分子局域电子的隧穿电离 |
6.4.1 分子坐标系电子动量分布 |
6.4.2 实验室坐标系电子离子动量分布 |
6.4.3 局域电子隧穿电离原子核间距 |
6.5 小结 |
第七章 分子双电子阈上电离能谱及分子结构变化 |
7.1 电子关联效应 |
7.2 分子双电子阈上电离 |
7.2.1 圆偏振激光中的序列双电离 |
7.2.2 线偏振光中的非序列双电离 |
7.3 鉴别质子迁徙中间态 |
7.3.1 乙炔分子的质子迁徙 |
7.3.2 区分解离通道 |
7.3.3 质子迁徙通道中的双电子能量谱 |
7.4 小结 |
第八章 总结与展望 |
参考文献 |
附录 |
A 原子单位制 |
B 光强校准方法 |
博士期间科研成果与奖励 |
致谢 |
(9)光纤光栅水听器阵列抗偏振衰落和串扰抑制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 光纤水听器阵列发展概况 |
1.3 光纤光栅传感器分类及研究现状 |
1.3.1 单光纤光栅传感器 |
1.3.2 短腔无源式光纤光栅传感器 |
1.3.3 短腔光纤激光传感器 |
1.3.4 匹配干涉型长腔光纤光栅传感器 |
1.4 匹配干涉型光纤光栅传感系统时分串扰与偏振衰落研究现状 |
1.4.1 时分串扰研究现状 |
1.4.2 偏振衰落问题研究进展 |
1.5 论文的研究内容 |
第二章 光纤光栅传感系统基础理论与系统设计 |
2.1 光纤光栅基本理论 |
2.1.1 光纤光栅的耦合模理论 |
2.1.2 光纤光栅的光谱参数 |
2.2 光纤光栅传感系统传感机理及阵列设计 |
2.2.1 系统传感机理 |
2.2.2 光栅反射率设计 |
2.2.3 系统时分参数与采样参数设计 |
2.3 光纤光栅传感系统噪声分析 |
2.3.1 强度噪声 |
2.3.2 相位噪声 |
2.3.3 低频温漂噪声 |
2.3.4 系统本底噪声测试 |
2.4 光纤光栅阵列的在线制作 |
2.4.1 常规光纤光栅的刻写与光栅反射率的监测 |
2.4.2 光纤光栅阵列的在线刻写与监测 |
2.5 本章小结 |
第三章 光纤光栅传感系统抗偏振衰落技术研究 |
3.1 偏振衰落和偏振诱导相位噪声问题 |
3.2 正交偏振切换法抗偏振衰落的机理分析 |
3.2.1 单模光纤琼斯矩阵的基本特性 |
3.2.2 系统响应矩阵的特性 |
3.3 基于PGC解调的正交偏振切换方法 |
3.3.1 基于PGC解调的正交偏振切换系统设计 |
3.3.2 线偏振光正交切换理论分析 |
3.3.3 非线偏振光正交切换理论分析 |
3.3.4 正交偏振切换方法的流程与讨论 |
3.3.5 正交偏振切换法抗偏振衰落效果评判方法 |
3.3.6 正交偏振切换方法仿真分析 |
3.4 铌酸锂偏振切换器的特性研究 |
3.4.1 x切y传铌酸锂晶体的电光调制特性 |
3.4.2 铌酸锂偏振切换器特性测试 |
3.5 匹配干涉型传感系统正交偏振切换实验研究 |
3.5.1 基于迈克尔逊干涉仪的正交偏振切换实验研究 |
3.5.2 基于光纤光栅传感系统的正交偏振切换实验研究 |
3.6 非正交偏振切换的影响研究 |
3.6.1 非正交偏振切换的理论分析 |
3.6.2 非正交偏振切换的实验验证 |
3.7 本章小结 |
第四章 光纤光栅时分复用阵列串扰的理论研究 |
4.1 光纤光栅时分复用阵列中的多次反射 |
4.2 光纤光栅时分复用系统相干叠加串扰理论分析 |
4.2.1 时分复用系统中光脉冲的叠加干涉 |
4.2.2 基于PGC解调的时分串扰分析 |
4.2.3 时分串扰仿真分析 |
4.3 光纤光栅传感系统时分串扰测试 |
4.3.1 保偏光纤光栅4路时分复用系统设置 |
4.3.2 通道间的串扰和解调信号稳定性测试 |
4.4 超低反射率光纤光栅抑制时分串扰研究 |
4.4.1 超低反射率光纤光栅的在线刻写与监测 |
4.4.2 超低反射率光纤光栅阵列时分串扰测试 |
4.5 本章小结 |
第五章 剥层算法抑制光纤光栅传感阵列时分串扰研究 |
5.1 剥层算法的基本理论 |
5.1.1 光纤光栅的离散剥层算法重构 |
5.1.2 剥层算法向光纤光栅阵列串扰抑制的拓展 |
5.2 干涉项重构法抑制保偏光纤光栅2路时分复用系统串扰 |
5.2.1 干涉项重构法的基本理论 |
5.2.2 干涉项重构法抑制串扰仿真研究 |
5.2.3 干涉项重构法抑制串扰实验研究 |
5.2.4 影响串扰抑制效果的因素分析 |
5.3 剥层算法抑制保偏光纤光栅多路时分传感系统串扰研究 |
5.3.1 剥层算法抑制保偏光纤光栅系统串扰理论分析 |
5.3.2 剥层算法抑制保偏光纤光栅系统串扰仿真研究 |
5.3.3 剥层算法抑制保偏光纤光栅系统串扰实验研究 |
5.4 剥层算法抑制单模光纤光栅传感系统时分串扰理论研究 |
5.4.1 基于光纤光栅阵列冲击响应的干涉光强模型 |
5.4.2 剥层消除串扰过程 |
5.5 本章小结 |
第六章 光纤光栅时/波分混合复用传感阵列研究 |
6.1 2W×4T混合复用阵列系统设计 |
6.2 2W×4T混合复用阵列制作 |
6.3 2W×4T混合复用阵列性能测试 |
6.3.1 抗偏振衰落和抑制偏振噪声性能测试 |
6.3.2 串扰水平测试 |
6.3.3 系统噪声水平测试 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 论文主要工作与结论 |
7.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
附录 A 对称矩阵的奇异值分解 |
附录 B DCM与Arctangent算法流程图 |
(10)菲涅尔二元脉冲整形的类透镜效应及其应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
§1.1 菲涅尔衍射 |
§1.2 菲涅尔波带片原理 |
§1.2.1 菲涅耳半波带法 |
§1.2.2 菲涅尔波带片 |
§1.3 透镜的作用 |
§1.4 菲涅尔透镜 |
§1.5 空间-时间(频率)二元性 |
§1.6 研究背景 |
§1.7 研究意义 |
§1.8 本文主要研究内容及结构 |
第2章 脉冲整形技术 |
§2.1 超短脉冲光场的数学表示 |
§2.2 脉冲整形装置 |
§2.3 整形原理及整形结果 |
§2.4 二元脉冲整形技术 |
§2.4.1 一般二元脉冲整形技术 |
§2.4.2 菲涅尔二元脉冲整形技术 |
§2.5 小结 |
第3章 非共振双光子吸收过程中的量子聚焦与相干控制 |
§3.1 引言 |
§3.2 双光子吸收(TPA) |
§3.3 双光子过程与菲涅尔衍射的类比 |
§3.4 双光子波函数的衍射与量子相干控制 |
§3.4.1 双光子波函数的频域衍射 |
§3.4.2 双光子波函数的量子相干控制 |
§3.5 激发脉冲裁剪方案设计与双光子吸收过程的量子聚焦及相干控制 |
§3.6 小结 |
第4章 二次谐波产生的光谱压缩与调制 |
§4.1 引言 |
§4.2 二次谐波产生(SHG) |
§4.2.1 薄晶体中的二次谐波产生 |
§4.2.2 厚晶体中的二次谐波产生及其相干控制 |
§4.3 二次谐波产生的光谱压缩与调制 |
§4.4 小结 |
第5章 啁啾纠缠光子对的压缩与整形 |
§5.1 引言 |
§5.2 啁啾纠缠光子对的产生及其量子特性 |
§5.2.1 啁啾准相位匹配技术 |
§5.2.2 啁啾纠缠光子对的产生及其量子特性 |
§5.3 啁啾纠缠光子对的时域压缩与整形 |
§5.4 脉冲光场作用下啁啾纠缠光子对的量子特性 |
§5.5 小结 |
第6章 啁啾超短光脉冲压缩 |
§6.1 引言 |
§6.2 超短脉冲压缩的基本原理和方法 |
§6.2.1 超短脉冲光谱展宽 |
§6.2.2 超短脉冲色散补偿技术 |
§6.3 利用菲涅尔二元相位调制压缩啁啾光脉冲的研究 |
§6.4 小结 |
第7章 全文总结与展望 |
§7.1 总结 |
§7.1.1 频域菲涅尔类透镜效应 |
§7.1.2 时域菲涅尔类透镜效应 |
§7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间完成的科研成果 |
四、Synchronization of Fourier-Synthesized Optical Pulses to a Mode-Locked Optical Clock(论文参考文献)
- [1]高相干的双光学频率梳系统的研究及其应用[D]. 邓泽江. 华东师范大学, 2021(08)
- [2]量子存储器间的远距离纠缠[D]. 于勇. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [3]突破探测带宽限制的高分辨超快时域光学系统研究[D]. 段玉华. 华中科技大学, 2020
- [4]高分辨双光梳系统的研制及其应用的研究[D]. 朱志伟. 华东师范大学, 2020(11)
- [5]宽带微波光子链路的理论建模和若干关键技术研究[D]. 于磊. 上海交通大学, 2020(01)
- [6]基于光延迟的微波信号处理技术研究[D]. 张天航. 电子科技大学, 2020(07)
- [7]基于锁相双光频梳的雷达信号光子生成与接收处理研究[D]. 佟亦天. 上海交通大学, 2019(06)
- [8]原子分子超快电离精密测控研究[D]. 宫晓春. 华东师范大学, 2017(04)
- [9]光纤光栅水听器阵列抗偏振衰落和串扰抑制技术研究[D]. 蒋鹏. 国防科学技术大学, 2016(01)
- [10]菲涅尔二元脉冲整形的类透镜效应及其应用[D]. 李百宏. 陕西师范大学, 2015(03)