一、A Power-Controllable Semiconductor Fiber Ring Laser and its Applications（论文文献综述）
王海洋[1]（2021）在《40 GHz锁模皮秒激光信号源关键技术与应用研究》文中指出锁模光纤激光器所产生的高重频皮秒脉冲不仅可以作为超高速、大容量、长距离光纤通信系统理想信号源,且在量子通信领域极具应用潜力。本论文围绕锁模皮秒激光信号源中的关键技术展开深入研究,主要包括被动锁模环形光纤激光器及其特殊输出模式、40 GHz高阶主动锁模光纤激光器、光纤激光器系统中偏振态的控制与稳定,并对锁模皮秒光纤激光器在全光时钟提取和量子光源制备方面的全新应用进行探索与研究。取得的主要创新性成果如下:（1）基于半导体光放大器的非线性偏振旋转效应,提出并研制一种双放大器结构的锁模光纤环形激光器,实现了稳定的被动锁模脉冲、调Q脉冲和矩形脉冲等多种形式的输出。所产生的矩形脉冲,与被动锁模激光器中的耗散孤子共振相比无明显的峰值功率钳位,其脉冲宽度可在500 ps～165 ns大范围内连续可调。（2）提出并研制一种基于Muller矩阵模型的开环控制高速稳偏器,对任意偏振态的稳定平均误差约为0.035 rad,稳偏时间小于300μs,比闭环控制稳偏器（几十ms）快数十倍。应用该系统实现了对突发干扰的偏振态稳定,并且成功提升了干扰条件下偏振编码通信系统的信号质量。（3）提出并研制一种基于SOA的NPR效应的腔内掺铒光纤放大器增强型高阶主动锁模光纤环形激光器,实现了1.36 ps脉宽、GHz量级高重频锁模脉冲输出。通过调整系统参数,分别获得了2、4、5、6、7、8、10阶的有理数谐波锁模脉冲输出。并通过高阶主动锁模实现了40 GHz量级的皮秒脉冲序列输出,输出射频谱中信噪比超过40 d B,该信号源可直接应用于超高速光通信系统（例如光时分复用系统中）。（4）设计完成一种基于高阶主动锁模光纤环形激光器的新型全光时钟提取方案,成功实现了对时钟频率为6 GHz和12 GHz的伪随机码调制的非归零光信号全光时钟提取,获得了6 GHz和12 GHz的光时钟信号。相较于其他非归零信号的时钟提取方案,该方案不需要对非归零信号在腔外进行预处理来增强时钟分量,大大降低了系统复杂度。（5）基于主动锁模光纤激光器,应用脉冲衰减法成功制备出一种具有理想泊松分布的单光子源,速率约10 k/s,可直接用于基于单光子的量子密码通信。进而利用I型BBO晶体对1552 nm锁模激光进行二倍频,获得了776 nm的倍频光,再通过II型BBO晶体参量下转换,制备出1552 nm通信波段的纠缠态光信号,可作为量子通信纠缠态光源。本文研制成功的高重频主动锁模皮秒激光信号源,具有脉冲短（～1 ps）、重频高（40 GHz及以上）、重频可调及稳定性好等优势,是未来超高速光通信的理想信号源。同时,利用该信号源,可直接获得频率可调的单光子源,满足高速量子密钥分发的需求;亦可通过非线性过程制备纠缠态,应用于量子隐形传态。
吴虹达[2]（2021）在《金属氧化物非线性光学特性及应用研究》文中提出脉冲激光光源作为一种强有力的科技工具,被广泛应用在光通信、医学影像、精密加工等领域。脉冲激光的实现方式可分为主动调制与被动调制,相比于主动调制,基于可饱和吸收体的被动调制脉冲激光器无需外部有源调制器件,具有结构紧凑、系统稳定、易实现全光纤化集成等优点。因此,可饱和吸收体的发展能够对激光技术的进步产生积极的影响。为扩展被动调制脉冲激光器的应用,研究人员对不同材料的可饱和吸收特性展开了研究。近年来许多金属氧化物,如Ni O、Zn O、Ti O2等被相继报道出具有很强的非线性光学响应。这些环境稳定性强、制备成本低廉、具备规模化生产能力的材料被广泛关注。本文以探索一些金属氧化物材料作为新型可饱和吸收体的潜力为目的,对Zn掺杂CuGaO2微米片与CuCrO2纳米颗粒的可饱和吸收特性及应用进行了研究。主要内容如下:1.分析了在近红外波段Zn掺杂对CuGaO2微米片光学吸收特性的影响,同时对Zn掺杂CuGaO2微米片在1.5μm波段的可饱和吸收特性及其在激光器中的应用进行了研究。借助水热法制备了未掺杂的与Zn掺杂比例呈梯度增加的CuGaO2微米片,通过对比发现随着掺杂浓度的提升,样品在近红外波段的吸收也随之增强。将Zn掺杂CuGaO2微米片制备为薄膜器件,并利用双通道探测装置对其进行表征,结果表明它在1.5μm波段的调制深度能够达到19.8%。将薄膜器件作为可饱和吸收体在掺铒光纤激光器中实现了调Q脉冲输出,当泵浦功率为254.2 m W时,脉冲宽度与重复频率分别为2.44μs与36.1 k Hz。2.研究了CuCrO2纳米颗粒在1.5μm波段的可饱和吸收特性及其在激光器中的应用。借助水热法制备了CuCrO2纳米颗粒,并将其制备为薄膜器件。利用双通道探测装置对薄膜器件在近红外波段的可饱和吸收特性进行表征,结果表明它在1.5μm波段的调制深度为16.4%。将薄膜作为可饱和吸收体在掺铒光纤激光器中实现了调Q脉冲输出,当泵浦功率为188.6 m W时,脉冲宽度与重复频率分别为3.91μs与24.6 k Hz。
李秀丽[3]（2021）在《自注入锁定半导体激光器用于φ—OTDR振动传感系统研究》文中提出φ-OTDR分布式光纤振动传感技术具有结构简单、定位精度高、传感距离长等优点,已在许多领域取得实际应用。该传感系统需使用窄线宽和频率漂移率小的相干光源,这种高性能光源的价格也比较昂贵。本文研究使用自注入锁定的DFB半导体激光器作为φ-OTDR分布式光纤振动传感系统的光源,开展了相关的理论与实验研究。基于散射点之间的相干叠加,计算分析了脉冲宽度和激光频率漂移率对散射强度的影响。利用光纤环和光波导环完成了DFB半导体激光器的自注入锁定,使用延时自外差法对锁定后的线宽进行了测量,使用环长为4m和63cm的光纤环形谐振器,以及周长为12.57cm的光波导环,分别将激光器的线宽压窄了42倍、32倍和27倍。对锁定过程中的跳模现象和跳模稳定时间进行了测量,三个环形谐振器锁定时的跳模稳定时间分别为20s、65s和320s,表明光波导环可以显着抑制跳模的产生。搭建了φ-OTDR分布式光纤振动传感系统,利用窄线宽光纤激光器和自注入锁定DFB半导体激光器作为光源,在3.2km的传感光纤上实现了1km位置处振动点的定位。传感效果对比显示,波导环锁定时测得的振动点的位置比光纤环锁定时更稳定,且信噪比更高,表明采用光波导环对DFB半导体激光器进行自注入锁定并用于振动传感系统更有优势。本论文的研究进一步揭示了用自注入锁定DFB半导体激光器作为φ-OTDR分布式光纤振动传感系统光源的可行性,为降低该系统成本做出了有益的探索。
董天浩[4]（2021）在《激光显示新型光源的研究》文中研究表明激光显示作为继黑白显示、彩色显示和数字显示的第四代显示技术,它以红、绿和蓝激光作为显示光源,在色彩表现力、寿命、亮度、超高清显示、超大屏幕显示和节能环保等方面具有极大的优势,其应用范围广泛,市场规模巨大。目前国内的激光显示研究水平与国外不相上下,而且已经走在了激光显示产业化的前端,初具市场规模,其有望实现显示领域的“弯道超车”,成为我国显示领域的核心竞争力之一。但是在其发展过程中还是存在一些问题,目前主要有两个“卡脖子”的隐患,不能实现自主可控:1、激光显示芯片,目前主要受美国德州仪器公司和日本索尼等公司垄断。2、半导体激光器显示光源,目前主要依赖于日本三菱、日亚等公司。于是针对第二种的安全隐患,结合实验室研究条件,将激光显示新型光源作为本论文的主要研究内容,探索利用光纤激光器作为激光显示光源的可行性。希望早日实现激光显示光源“自给自足”的理想。本文的主要研究工作与成果:1.针对激光显示光源色光合成和散斑抑制的需要,重点研究了类噪声方波脉冲光纤激光器。在结构紧凑的线性腔中,利用偏振分束器（PBS）,实现非线性偏振旋转（NPR）锁模。获得了脉冲宽度可调的类噪声方波脉冲,其脉冲宽度可以在2.92 ns到12.06 ns范围内调谐,而保持振幅不变。其平均功率最大达到75.4 mW（最大泵浦功率:338.5 mW）,最大脉冲能量20.87 nJ,斜率效率23.69%。此外,进一步探索了不同色散条件下的类噪声方波脉冲的特性。在激光腔内引入啁啾布拉格光纤光栅（CFBG）进行色散管理,分别在正常色散区和反常色散区中获得了两种不同形状的类噪声方波脉冲。脉冲宽度大约都可以从1 ns扩大到5.5 ns左右。类噪声方波脉冲在正常色散区,脉冲顶部较为平坦,最大脉冲能量略高,达到40.17 nJ。而在反常色散状态下,该激光器的斜率效率更高,约为20.5%。同时因为PBS也作为激光输出端,因此该激光器为线偏振输出,其偏振度（DOP）达到98%以上。而且在实验过程中,通过调节偏振控制器（PC）,还得到了振幅可调的类噪声方波脉冲。2.为了进一步发挥激光显示大色域的优势,需要建立多基色激光显示新体制,这就需要开发不同波长的激光显示光源。在光纤激光器中,通过拉曼散射效应,可以扩大激光显示光源波长的选择范围。我们以锁模脉冲光纤激光器为研究基础,搭建了一个低阈值的级联拉曼光纤激光器,其中心波长位于1.0 μm波段,在260.5 mW的低阈值泵浦条件下,获得了三阶斯托克斯波。该级联拉曼锁模光纤激光器的波长范围达到220 nm,输出脉冲为类噪声拉曼脉冲,最大输出平均功率为119.3 mW（最大泵浦功率:316 mW）,脉冲能量为63.97 nJ,斜率效率高达41.7%。为了获得不同的波长的激光,我们对比了两种滤波方式的滤波效果,其中心波长分别为1030 nm和1080 nm。3.为了抑制激光显示中的散斑,可以通过破坏光源的相干性来实现,可以通过采用多波长激光光源的方案来破坏其相关性。利用半导体可饱和吸收镜（SESAM）作为锁模元件,引入保偏光纤布拉格光栅（PM-FBG）作为波长切换元件。在1061 nm和1064 nm处实现了四种可切换单波长和两种可切换双波长锁模脉冲输出。并且通过温度控制,实现了单波长和双波长可调谐的效果。4.为了将上述获得的光纤激光器应用到激光显示光源,需要通过放大,再通过非线性频率转换得到可见光光源。于是我们基于主控振荡器的功率放大器（MOPA）结构,实验搭建了 1.0 μm波段的光纤放大器,并对其进行倍频,获得了所需绿光光源。本文的创新点:1.首次在线性腔中利用PBS实现了 NPR锁模,并获得了脉冲宽度和高度可调的类噪声方波脉冲,而且通过色散管理在同一激光腔中,在正常色散和反常色散区分别获得类噪声方波脉冲输出。类噪声方波脉冲应用在激光显示中,既便于色光合成又可以降低散斑噪声。2.在低泵浦阈值条件下的锁模光纤激光器中,通过拉曼散射效应,在1.0μm波段,获得了波长范围220nm的多阶级联斯托克斯波激光输出。并通过合适的滤波方法,获得了不同波长的光源,通过非线性频率转换可以满足三基色甚至多基色激光显示的需求,可以最大程度发挥激光显示大色域的优势。3.通过两个PM-FBGs级联,作为波长切换元件。在1061 nm和1064 nm波长处实现了四种可切换单波长和两种可切换双波长锁模脉冲输出。并且通过温度控制,实现了单波长和双波长可调谐的效果。多波长激光光源可以降低激光显示光源的相干性,从而降低激光显示的散斑对比度。
胡春霞[5]（2021）在《外部扰动下弱谐振腔法布里—珀罗激光器混沌动力学特性及其在安全通信中应用研究》文中研究指明混沌的遍历性,以及对初始条件的极度敏感性,相空间中的不规则运动等标志性特征适用于保密通信、混沌密码学、图像加密、多媒体版权保护等领域。半导体激光器（SL）是一种非线性器件,在外部扰动下所产生的混沌光信号具有随机性高、带宽大等优点,受到人们的青睐,被广泛用于混沌雷达、物理随机数的获取及混沌光通信等领域。基于SL的混沌光通信技术旨在从通信网络的物理层进行数据的保密传输,安全性更高,且能够与目前的商用光通信系统良好兼容,具有宽带、高速、低衰减等显着优势。为此国内外已投入了大量的人力和物力进行研究,但由于还处于初级阶段,即使已经取得了一定的成果,仍然还有许多问题值得探讨,比如如何提高信息传输能力等。弱谐振腔法布里-珀罗激光器（WRC-FPLD）是在传统法布里-珀罗激光器（FP-LD）基础上进行改进,研发出的一种新型半导体激光器。与FP-LD相比,WRC-FPLD具有相对较长的腔长和较低的前端面反射率,从而具有更小的模式间隔及更宽的增益谱。因此,在一定的波长范围内WRC-FPLD可以激发更多模式。在多信道物理随机数的获取、多信道混沌雷达、多信道混沌光通信及其他多信道相关应用领域具有广泛的应用前景。因此研究在外部扰动下,WRC-FPLD的混沌动力学特征具有重要意义。目前,虽然已有研究报道基于WRC-FPLD产生混沌信号的初步研究工作,但将该混沌信号应用于安全通信还有一些关键问题尚未解决。其中包括针对不同外部扰动下WRC-FPLD产生适合混沌光通信的优质混沌信号,合理构建基于WRC-FPLD的混沌同步系统,掌握同步质量对通信性能的影响,保密通信中其它关键参量对传输能力的影响等亟待解决的问题。基于上述分析,本文以WRC-FPLD为激光源,围绕WRC-FPLD在外部扰动下混沌信号的获取、基于混沌同步的混沌光通信系统的构建,对混沌光通信系统的同步质量和安全光通信的性能进行系统研究。主要研究内容如下:1.基于多模速率方程模型,采用数值方法研究了WRC-FPLD在光纤布拉格光栅（FBG）滤波反馈下的混沌动力学特征;采用Lang-Kobayashi方程结合FBG,建立描述FBG滤波反馈WRC-FPLD动力学行为的速率方程。通过调节FBG的布拉格频率和反馈因子k,WRC-FPLD不同的纵模可以成为激射模,通过进一步调节反馈因子,所选的激射模呈现混沌状态。固定FBG布拉格频率之后,通过改变反馈因子k,系统地研究了k的变化对混沌带宽的影响。结果显示混沌带宽随着k的增加先增大后减小。所得的结果与我们之前的实验结果进行了对比,发现混沌带宽随着k的变化趋势与实验得到的结果相似。此外,进一步系统研究了FBG的3 d B反射带宽和FBG布拉格频率与自由运转WRC-FPLD各纵模之间的频率失谐Δf对混沌带宽的影响,结果表明通过调节合适的反馈参数FBG,滤波反馈WRC-FPLD可以输出波长可调、带宽可控的宽带混沌信号。2.提出并实验验证了一种基于两个模式间隔相同的单向耦合WRC-FPLDs（主WRC-FPLD和从WRC-FPLD）同时产生多信道宽带混沌信号的方案。将自由运行主WRC-FPLD的输出注入到另一个从WRC-FPLD。由于主WRC-FPLD与从WRC-FPLD模式间距相同,因此他们对应模式的频率失谐一致。通过设定适当的注入功率和频率失谐,从WRC-FPLD的多个纵模可以被激发到混沌状态,从而提供多信道混沌信号。利用一个中心波长可调谐光滤波器（TOF）,实验检测了9个信道混沌信号的性能。实验结果表明,在不同的注入条件下(Δf=5 GHz和Pin=1.08 m W,Δf=1 GHz,Pin=276.04μW,Δf=5 GHz和Pin=1.27 m W)9个信道混沌信号的混沌带宽略有不同,分布在8～15 GHz的范围内。此外,在功率谱中可以看到,与总混沌信号相比,每个单信道混沌信号位于低频区域的能量都要比总混沌输出的能量高。随后,进一步系统研究了注入参数对单个信道混沌信号带宽的影响,首先固定频率失谐Δf,改变注入功率Pin。结果显示随着注入功率Pin的增加,混沌信号的带宽表现出先增大,然后降低的趋势。锁定注入功率Pin的情况下,随着Δf在-30 GHz到30 GHz之间的变化,单信道混沌信号带宽的变化呈现出了一个近似M形对称分布。最后,基于Lang-Kobayashi模型,给出了用于描述两个单向耦合WRC-FPLDs动力学态的速率方程,采用四阶Rung-Kutta算法数值模拟。通过计算不同模式时序的互相关函数,揭示了单模混沌信号功率谱中低频能量比总模混沌信号功率谱中低频能量低的物理本质是激光器内部的模式竞争。具有反相关系的模式叠加时,低频能量相互抵消。由于该方案结构相对简单,且具有同时生成多信道混沌信号的能力,可为WDM混沌光通信和多路高速随机数生成等相关应用领域提供多信道混沌源;3.提出并实验验证了一种利用两个具有相同模式间隔的WRC-FPLDs实现可切换载波波长的混沌保密通信方案。该方案中,一个滤波反馈WRC-FPLD（T-WRC-FPLD）被用作为发射器,另外一个具有相同模式间隔的WRC-FPLD（R-WRC-FPLD）作为接收器。通过调节可调光滤波器（TOF）的中心波长,然后配合适当的反馈功率,可以在T-WRC-FPLD中选择所需的模式成为激射模,并输出混沌信号。TOF的中心波长可以用来选择该混沌信号的中心波长。因此,在滤波反馈下T-WRC-FPLD可以提供具有可切换中心波长的混沌载波。T-WRC-FPLD输出的混沌信号被注入R-WRC-FPLD,并驱动R-WRC-FPLD以产生同步的混沌信号。在适当的注入强度下,T-WRC-FPLD与R-WRC-FPLD之间可以实现高质量混沌同步,实现载波波长可切换的混沌光通信。以T-WRC-FPLD中三个不同模式提供的三种不同混沌信号作为混沌载波为例,检测了该通信系统的性能。在优化系统工作参数后的实验中,三种情况中T-WRC-FPLD与R-WRC-FPLD之间的互相关函数都可以达到0.94以上。利用T-WRC-FPLD和R-WRC-FPLD之间的高质量混沌同步,在三种情况下,5 Gb/s的信息都可以被成功的加密解密,误码率显着低于3.8×10-3。该方案为密集WDM（DWDM）混沌光通信网络提供了一种潜在的方法。
张鲁娜[6]（2021）在《基于多通道光纤光栅滤波器的2μm波段光纤激光技术研究》文中研究指明2μm波段多通道光纤光栅因其出色的滤波特性和优异的兼容性而成为多波长掺铥光纤激光器中滤波器件的绝佳选择。基于多通道光纤光栅滤波器的掺铥光纤激光器具有体积小、光束质量高、抗干扰能力强、与普通光纤兼容性好等诸多优点,其工作波长为人眼安全的2μm波段,该波段中存在高透过率大气窗口和多种气体强吸收峰,因此在光通信、激光医疗、光纤传感及激光加工等领域具有广阔的应用前景。本文结合所参与的国家自然科学基金项目,围绕2μm波段多通道光纤光栅滤波器、多波长可切换及窄线宽掺铥光纤激光器关键技术开展了详实的理论和实验研究,取得的主要创新性成果如下:1.提出一种基于相移啁啾光纤光栅的多通道窄带滤波器,利用传输矩阵法对其传输特性进行了仿真分析,讨论了相移位置、相移量、光栅长度、啁啾系数和折射率调制深度等光栅参数对相移峰的波长、透射率和带宽等传输特性的影响。仿真得到的单相移点、双相移点和三相移点啁啾光纤光栅的相移峰带宽分别为0.0270nm、0.0172nm和0.0112nm。根据仿真结果实验制作了单相移点和双相移点啁啾光纤光栅,其相移峰带宽分别为0.09nm和0.05nm。2.提出一种基于相移取样光纤光栅的多通道窄带滤波器,利用传输矩阵法对其传输特性进行了仿真分析,讨论了相移位置、相移量、光栅长度、占空比、取样数和折射率调制深度等光栅参数对光栅传输特性的影响。仿真得到相移取样光纤光栅0级相移峰带宽为0.0220nm。根据仿真结果对滤波器进行了制作,实验得到相移取样光纤光栅0级相移峰带宽小于0.09nm。3.提出一种基于取样光纤光栅的波长可调线形腔掺铥光纤激光器,通过对一个取样光纤光栅施加水平应力实现输出激光波长的调谐,利用两个多通道光纤光栅所产生的游标效应扩展波长调谐范围。最终实现输出波长14.44nm范围可调,各波长光信噪比均大于45d B,50min内功率和波长抖动分别小于0.460d B和0.03nm,斜率效率为8.62%。4.提出一种基于保偏取样光纤光栅的可切换多波长环形腔掺铥光纤激光器,利用四波混频效应抑制掺铥光纤内的增益竞争,通过调节腔内偏振态进行波长切换,最终分别得到两组不同正交偏振方向上的6波长激光输出和一组10波长激光输出,各波长光信噪比均大于30d B,50min内各输出模式下激光运转稳定。5.提出一种基于保偏取样光纤光栅的可切换窄线宽复合腔掺铥光纤激光器,利用偏振烧孔效应进行波长切换和抑制增益竞争,实现了6个单波长单纵模激光和9组双波长激光输出间的可切换运行。30min内单波长单纵模激光的功率和波长抖动分别小于0.709d B和0.02nm,30min内双波长激光的功率和波长抖动分别小于0.946d B和0.03nm,各波长光信噪比均大于54d B。利用搭建的非平衡迈克尔逊干涉仪线宽测量系统对单纵模激光的频率噪声及线宽进行了测量,且当测量时间为0.005s时,6个波长的激光线宽分别为1.08k Hz、0.64k Hz、0.60k Hz、0.76k Hz、0.97k Hz和0.60k Hz。6.提出一种基于取样光纤光栅的可切换窄线宽复合腔掺铥光纤激光器,利用非线性偏振旋转效应进行波长切换和抑制增益竞争,实现了3个单波长单纵模激光和3组双波长激光输出间的可切换运行。50min内单波长单纵模激光的功率和波长抖动分别小于±0.404d B和±0.01nm,20min内双波长激光的功率和波长抖动分别小于±0.926d B和±0.03nm,各波长光信噪比均大于49d B。对单纵模激光的频率噪声及线宽进行了测量,当测量时间为0.005s时,3个波长的激光线宽分别为0.26k Hz、1.19k Hz和0.71k Hz。
林鹏[7]（2021）在《高重频掺钬光纤激光器及其大气传输特性研究》文中提出空间激光通信技术（free-space optical communication,FSO）由于其具有带宽高、保密性好、功耗低、架设灵活等优势在对地观测、导航、5G网络、智慧城市、环境监测等多个领域有着广阔的应用前景。锁模光纤激光器具有脉冲持续时间短、峰值功率高、大气传输性能好的特点,可避免环境因素导致的调制信号相位噪声累积,对于高速激光通信系统极具潜力。随着集成光纤器件及光纤掺杂工艺的提升,2μm波段光纤激光器的研究成为热点。2μm波段处于大气、烟雾透射窗口,由于散射强度随光波长而减小,2μm波段受到大气散射等影响比目前空间激光通信主要采用的1.55μm波段更小。常用的空间激光通信载波源普遍为窄线宽半导体激光器,其相干性易受大气湍流干扰,容易造成波前相位畸变、光束漂移等,从而降低通信质量。雨雾天气下,特别是雾霾天气,通信链路甚至会中断。针对上述问题,以拓展光纤激光技术在空间激光通信领域的应用和探索未来高速空间激光通信新技术为目标,本文开展了高重频掺钬超快锁模光纤激光的产生、噪声抑制、锁模脉冲数字调制及大气传输特性等一系列研究,具体内容主要有:1.2μm多孤子锁模脉冲动力学特性研究基于非线性偏振旋转（NPR）锁模结构,研究了掺钬被动锁模光纤激光器,增益介质为一段1.2m的掺钬光纤,谐振腔长度为7.95m,对应基频25.52MHz,在泵浦功率1.2W下获得了稳定传统孤子锁模状态。由于掺钬光纤泵浦转换效率较低,腔阈值较高,研究了近零色散区掺铥光纤激光器,获得了fs量级的基频色散管理孤子脉冲。在孤子量子化作用下增加腔内连续光分量,引起调制不稳定性打破孤子间作用力的平衡,改变腔内线性相位延迟点抑制连续光的不稳定性并产生全局孤子作用力,实验获得了稳定的基频27.38MHz下的2,3,4,5个色散管理孤子。具有不同群色散的孤子经过色散管理腔循环后位置随机,但在每个周期的位置固定且具有不同的强度。随着腔内孤子能量增加,降低腔内峰值功率钳制临界值增加腔内孤子数量实现了多孤子聚束状态,孤子间距从全局孤子作用力主导的几ns降低到局部孤子作用力主导的300ps左右。2.掺钬主动锁模脉冲产生及锁模脉冲数字调制/解调研究为了实现2μm波段高速数字调制,研究了高重频掺钬主动锁模光纤激光器,腔内加入NPR结构可在实现波长可调谐的同时抑制腔内超模噪声。实验获得了2058.4nm～2078.6nm共5个波长信道的可调谐锁模脉冲,边模抑制比均高于40d B。谐振腔总长9.52m,对应的基频为21MHz,通过调节马赫-曾德尔强度调制器（MZM）的驱动信号和偏置电压,获得了重复频率最高为1.008GHz的48阶谐波锁模脉冲序列,对应的频谱信噪比为49.66d B。将驱动MZM的射频信号一部分作为时钟参考,输入任意波形发生器中产生同步伪随机数字信号,通过调节数字信号的延时实现调制信号与锁模脉冲的相位匹配,调制后的锁模脉冲眼图光信噪比为13.72d B。脉冲光信号误码率通过离线处理的方式获得,通过示波器采集波形数据使用MATLAB离线与发射信号比对计算误码率,受到计算机硬件处理能力的限制,实验可获得的误码率最小值为2.63×10-7,背对背传输条件下获得的误码率优于2.63×10-7。3.高重频锁模脉冲重频控制及多波长锁模光纤激光器研究基于铥钬共掺主动锁模光纤激光器,研究了腔内超模噪声及环境噪声对高重频锁模脉冲的影响,通过腔内添加光延时线的方法实现锁模脉冲的重频控制。考虑腔损耗较高,使用基于光纤双折射效应的Lyot滤波器和偏振相关隔离器抑制噪声,将重频680MHz左右的锁模脉冲频谱信噪比从42.64d B提升至49.45d B。通过在腔内加入高精度的光延时线可将腔长精度控制在几百fs至几十fs,从而可使腔长大于8m的锁模光纤激光器的基频精度控制在几十Hz。实验获得了腔基频调谐范围为18.21MHz-18.13MHz,调谐精度为73.52Hz,通过重频控制获得了1GHz,3GHz和6GHz的稳定锁模脉冲输出。通过改变腔内光延时线和驱动信号的种类可以实现锁模脉冲的重复频率与脉宽独立可调谐。腔内移除VODL产生了2、3、4、5个波长信道的多波长锁模脉冲,重频最高2.412GHz,经过同步数字调制后眼图光信噪比可达17.5d B。实验研究的2μm多波长锁模光纤激光器可应用与激光通信中的WDM系统。4.高重频掺钬锁模光纤激光载波复杂信道传输特性研究实验研究了速率2.02Gb/s的掺钬锁模光纤激光载波在湍流信道、烟雾信道中的传输特性。重频为2.02GHz的锁模脉冲加载同步数字信号后经过室内模拟湍流信道传输。在背对背,Cn2=1.01×10-16m-2/3,Cn2=2.79×10-16m-2/3,Cn2=5.71×10-16m-2/3四种条件下获得的眼图光信噪比分别为15.04d B,11.94d B,8.51d B,6.67d B。研究了1.55μm主动锁模光纤激光器与2μm主动锁模光纤激光器在相同条件下传输特性,获得了功率抖动和误码率。传输速率为2.02Gb/s时,2μm和1.55μm光载波的系统最低灵敏度分别为-19.52d Bm和-14.45d Bm,1.55μm光载波在Cn2=5.71×10-16m-2/3湍流条件下的接收功率标准差比2μm光载波高55.64%。此外,搭建了室内烟雾信道模拟装置,探究了0.85μm,1.06μm,1.55μm和2.04μm 4个波长在BTB,能见度V=0.5km,0.05km,0.005km条件下的传输衰减特性。研究了1.55μm和2.04μm主动锁模光纤激光在4.04Gb/s速率下的4种湍流条件传输眼图和误码率曲线。两个波段烟雾信道系统灵敏度分别为-14.59d Bm和-17.74d Bm,在V=0.005km下OSNR比BTB分别降低了16.66d B和7.53d B。结果表明,2μm波段锁模光载波在复杂信道下具有一定的传输优势,相较于传统1.55μm传统通信波段,2μm波段可靠性更好、链路裕量更高。
杜林[8]（2020）在《低维VA族半导体的可饱和吸收光学特性及应用研究》文中研究指明超快被动锁模光纤激光器具有光束质量高、稳定性好、无需准直、系统紧凑、结构简单等优点,在通讯、工业加工、国防、生物医学等领域具有重要应用。可饱和吸收体是被动锁模光纤激光器中的关键器件,它要求非线性材料具有大的工作带宽、快的响应、低的损耗和稳定的物化特性。除此之外,调制深度也是可饱和吸收体的关键参数之一,高的调制深度可以消减脉冲边缘的效果,有利于获得超短脉冲,而且可以有效提高超快激光器的稳定性。随着材料制备及激光技术的迅猛发展,从染料到半导体可饱和吸收镜（SESAM）,可饱和吸收体的发展推动锁模激光器朝着高功率、高光束质量、超短脉冲的方向快速发展。但是,SESAM制备工艺复杂,成本高且应用波段窄,限制了锁模激光器的发展。以石墨烯为代表的二维材料为超快光纤激光器的发展提供了机遇。石墨烯是一种由碳原子组成的呈六角型蜂巢晶格的二维材料,其独特的零带隙能带结构赋予其宽带吸收特性,并且已经成功应用于不同工作波长的被动锁模光纤激光器中。但是,石墨烯的调制深度有限,一定程度限制了锁模光纤激光器的输出性能。黑磷的结构与石墨烯的层状结构相似,但与石墨烯具有零带隙不同,二维黑磷材料具有0.3～1.5 e V随材料厚度可调节的能带结构,可以用于调制不同波段的锁模光纤激光器。但是,黑磷物化性质不稳定,极易在空气中水解与氧化,这阻碍了黑磷的实际应用。伴随高性能超快光纤激光器的应用需求,亟需寻找具有超快响应、宽波段吸收、性能稳定的可饱和吸收器件。VA族元素即为元素周期表中的氮族元素,包括氮（N）、磷（P）、砷（As）、锑（Sb）、铋（Bi）等元素。与黑磷不同,VA族中的其他元素由于具有显着的带隙,独特的物理特性和高稳定性,有望成为电子学、光电子学、自旋电子学和热电应用中具有前景和竞争的候选材料。本论文围绕超快响应、宽波段吸收、性能稳定的可饱和吸收体的应用需求,重点研究了与黑磷同族的其他VA族单质半导体材料,并成功实现了稳定、宽波段的超快光纤激光输出。论文的主要工作如下:（1）通过液相剥离法制备了黑磷量子点,基于Z扫描技术测量了黑磷量子点的三阶非线性光学特性,并获得了黑磷非线性光学参数。将其转移到D型光纤作为可饱和吸收体,引入到环行激光腔中,获得了1μm波段和1.5μm波段的脉冲激光输出。实验证明了黑磷纳米片可以用作宽带非线性光学调制器在多个波段产生激光脉冲,同时也表明由于黑磷本身物化性能的不稳定难以实现长时间稳定的激光脉冲。（2）研究了锑薄膜的宽带超快非线性光学特性,发现锑薄膜具有大的调制深度和皮秒量级的响应时间,并基于锑薄膜实现了稳定工作的光通信波段飞秒光纤激光和在中红外波段调Q纳秒光纤激光输出。通过气相沉积法获得了厚度为12.8nm的锑薄膜,测量并获得了锑薄膜在800到1930 nm光谱范围内的非线性可饱和吸收特性。将生长在衬底上的锑薄膜转移到D型光纤上作为可饱和吸收体,接入到掺铒光纤环形激光器中,获得了脉冲持续时间为936 ns的调Q脉冲与持续时间为753 fs的锁模脉冲。此外,基于锑薄膜可饱和吸收体,成功获得了在中红外波段持续时间为824 ns的稳定调Q脉冲输出。（3）研究了铋薄膜的宽带非线性光学特性,发现铋薄膜具有大的调制深度、低的饱和光强和超快的响应特性,并基于铋薄膜实现了稳定工作的光通信波段飞秒光纤激光和中红外波段调Q光纤激光输出。在本项工作中,通过气相沉积法制备了得到了铋薄膜,并研究了其从近红外到中红外波长范围内的宽带非线性光学特性,首次揭示了铋薄膜的宽带非线性光学特征。从理论计算了铋薄膜的能带结构和表面态,并证明了其作为拓扑绝缘体的宽带响应特性。将铋薄膜转移到D形光纤上作为可饱和吸收体,引入到激光器中成功获得了脉冲宽度为645 fs的锁模输出。此外,基于铋薄膜可饱和吸收体调制掺Er3+氟化物光纤激光器,实验获得了脉冲持续时间为1820 ns的调Q脉冲输出。实验结果表明,基于铋薄膜光学器件确实可以成为宽带非线性光学器件的极佳候选者。
范志强[9]（2020）在《光电振荡器及其应用研究》文中认为具有低相位噪声、高频率稳定度的微波信号源是现代通信、雷达、导航及测量等电子系统的核心器件。光电振荡器是一种通过光电反馈环路将光能量转换为微波能量的微波光子信号产生技术,具有相位噪声低、频率稳定度高、频率调谐范围大的优点。该技术突破了电子技术产生微波信号的技术瓶颈,对提高电子系统性能具有重要意义,已经成为微波光子学的研究热点。本论文对光电振荡器进行了系统的理论与实验研究,包括基础理论、测试方法、新型结构及其应用研究。主要研究内容及创新点如下:1.光电振荡器基础理论研究研究了注入锁定光电振荡器的基础理论。通过推导时域相位差微分方程,建立了注入锁定OEO的理论模型,明晰了注入锁定OEO的锁定条件,解释了频率牵引现象,分析了相位噪声特性的影响因素。并通过实验验证了理论分析结果,该结果为注入锁定光电振荡器的研发提供了理论依据。2.光电振荡器相位噪声测试方法研究提出了基于波分复用结构的光延迟互相关微波信号相位噪声测量方法。在传统光延迟互相关相位噪声测量技术中,引入波分复用技术使两个测量通道共享数公里长延时光纤,降低了系统复杂度和双通道延时匹配的难度。搭建测试平台,实现了4-11GHz微波信号的相位噪声测量,在10GHz频点处的系统噪底为-152.6d Bc/Hz@10k Hz。该测量方法为宽带、低相噪微波信号源提供了一种相位噪声测量手段。基于光延迟互相关相位噪声测量系统,提出采用波分复用技术将光电振荡器与相位噪声测量系统相融合的光电振荡器相位噪声测量方法。搭建了共享光纤的双环路光电振荡器,边模抑制比达到82.4d B,并采用上述测量方法建立了相位噪声测试平台,在10.66GHz频点处测得相位噪声为-122d Bc/Hz@10k Hz,与商用相位噪声测量仪器的测试结果一致,降低了光电振荡器相位噪声测量的技术难度。3.新型结构光电振荡器研究研制了基于注入锁定和延时补偿技术的光电振荡器,通过延时补偿系统实时补偿由于温度等因素引起的环路延时变化,将振荡频率维持在注入信号的锁定范围内,实现了稳定的单模振荡。该光电振荡器在1000s时间内,温度波动范围22-31℃时,10.66GHz频点处实现了±0.1ppb的频率稳定度,边模抑制比达到78d B,频率调谐步进为10Hz。该成果提高了光电振荡器的边模抑制比和频率稳定度。研制了基于宇称-时间对称原理的可调谐光电振荡器。利用硅基集成微盘振荡器的互易性实现了宇称-时间对称结构,其强大的模式选择能力大大降低了对滤波器的带宽要求。利用硅基集成微盘振荡器的热调谐性,实现了可调谐光电振荡器。建立了实验系统,实现了15d Bm、2GHz至12GHz可调谐微波频率输出。当反馈环路长度约1km时,在10k Hz频率处的相位噪声达到了-117.3d Bc/Hz。该方法降低了对滤波器带宽的要求和实现了宇称-时间对称光电振荡器的调谐。研制了基于微波非线性放大技术的双频输出光电振荡器。实现了含有基频信号和三次谐波信号的双频输出。基频信号的频率调谐范围为6.68GHz至10.6GHz,调谐步进为50MHz/m A,输出功率为12.774±0.8d Bm;三次谐波信号的频率调谐范围为20.04GHz至31.9GHz,调谐步进为150MHz/m A,输出功率为-5.41±1.47d Bm。为实现高性能双频微波源提供了一种有效解决方案。4.光电振荡器应用研究基于互参考结构光电振荡器,提出了温度不敏感型应变和位移测量方法,其中互参考结构采用波分复用技术实现。分别研制了基于光电振荡器的应变和位移测量系统,其中应变测量系统测量范围大于600με,测量误差优于±0.3με,且不受温度影响;位移测量系统在模拟待测目标距离约为8km,采样时间为1ms时,位移测量误差为±11.14μm,速度测量误差为±3.90μm/ms,结果也不受温度影响。该方法克服了温度对测量系统的影响,同时兼有测量精度高、速度快的优点。
乐文杰[10]（2020）在《基于激光差频技术的高功率中红外皮秒脉冲簇激光光源研究》文中研究表明波长处于3 μm的中波红外激光因位于水分子强烈共振吸收光谱峰而被视为消融切割生物组织的最有效光源之一。迄今为止,该波段皮秒脉冲激光已被用作高精度手术刀,实现对多种生物组织的低损伤消融切割。相比于传统脉冲激光,超短脉冲簇激光已被证实在进行材料消融时具有更快的消融效率,更少的脉冲能量消耗以及更低的连带热损伤。因此使用中红外超短脉冲簇激光对生物组织进行消融处理具有可行性和重大研究价值。非线性频率转换作为产生中红外激光的常用技术手段,可实现宽光谱范围的超短脉冲激光输出,其中基于准相位匹配的周期性畴极化反转掺镁铌酸锂晶体（PPMgLN）因工作波段广、抗损伤阈值高、有效非线性系数大等优点,而成为非线性频率转换最有效工作介质之一。本论文主要围绕主振荡-功率放大（MOPA）结构的掺镱光纤激光器及其泵浦的光参量差频系统（DFG）以产生高功率中红外超短脉冲簇激光光源展开,具体工作内容包括:1.分别搭建基于非线性放大环形镜（NALM）和二维材料可饱和吸收体（MoO3/CNTs）的全光纤被动锁模激光器。通过对比激光器输出功率和长期稳定性,选取前者作为产生超短脉冲序列的种子源,并引入反射型相位偏置器解决了该结构自启动难题。激光器输出平均功率15mW,重复频率16.32MHz,脉宽8.5 ps,其光谱中心位于1030 nm,3dB带宽0.57 nm。2.种子激光经隔离器输出后进入由5个3 dB耦合器组成的脉冲乘法器,产生宽度为4.8 ns的脉冲簇,其中每个脉冲簇由16个子脉冲以300ps等间隔组成。随后,利用两级级联全保偏掺镱光纤功率放大系统将脉冲簇平均功率放大到27.8 W。实验得到的高光束质量（MX2～1.52,MY2～1.79）、高功率、线偏振、超短脉冲簇激光可作为光参量差频系统的优质泵浦源。3.在DFG系统中,由于泵浦脉冲簇的子脉冲宽度较窄且间隔短,产生与其精准同步的信号光脉冲簇十分困难。本论文首次提出利用纳秒脉冲作为信号光与重复频率相同的脉冲簇同步泵浦DFG方案。信号光光源由一个光谱中心位于1550nm的FP型半导体激光器和两级级联全保偏掺铒光纤放大系统组成,其输出平均功率4 W、脉宽5.1 ns。通过选择合适的晶体周期和温度,在泵浦光27.8 W下实现了 3.1 W的闲频光输出,对应泵浦光转换斜效率为12%。闲频光中心波长位于3.07μm,其光束质量为MX2～2.03和MY2～1.61。4.首次提出以宽光谱纳秒脉冲激光作为信号光,与线偏振脉冲簇激光同步泵浦PPMgLN晶体来搭建波长调谐DFG系统。该宽光谱激光器由一个宽带超辐射发光二极管（super-luminescent light emitting diodes,SLED）半导体激光器和三级级联掺饵光纤放大器系统组成,其输出激光光谱中心位于1580nm,带宽超过50 nm,平均功率5 W。调节PPMgLN晶体工作温度25℃至95℃,可获得3.03μm至2.84μm闲频光波长调谐输出,其中位于3.0 μm处激光最大输出功率为4.6 W,其转换效率达到16.5%。在整个波长调谐过程中,中红外脉冲簇激光输出功率均超过3.5 W,这对于评估激光波长对激光生物消融性能影响的研究工作具有重大意义。
二、A Power-Controllable Semiconductor Fiber Ring Laser and its Applications（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、A Power-Controllable Semiconductor Fiber Ring Laser and its Applications（论文提纲范文）
（1）40 GHz锁模皮秒激光信号源关键技术与应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩写词索引 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 光通信 |
| 1.1.2 量子通信 |
| 1.1.3 发展需求 |
| 1.2 锁模脉冲信号源 |
| 1.2.1 研究进展 |
| 1.2.2 锁模技术概述 |
| 1.3 全光时钟提取 |
| 1.4 量子光通信信号源 |
| 1.4.1 单光子信号源 |
| 1.4.2 纠缠光子信号源 |
| 1.5 面临的新问题 |
| 1.6 本文的主要研究工作 |
| 2 理论基础 |
| 2.1 锁模激光器理论 |
| 2.1.1 被动锁模 |
| 2.1.2 主动锁模 |
| 2.1.3 有理数锁模 |
| 2.2 脉冲光信号的测量与时钟提取原理 |
| 2.2.1 脉冲形状的自相关测量 |
| 2.2.2 信号抖动的互相关测量 |
| 2.2.3 全光时钟提取 |
| 2.3 量子光源的理论描述 |
| 2.3.1 单光子源 |
| 2.3.2 光量子纠缠源 |
| 2.4 本章小节 |
| 3 被动锁模光纤环形激光器 |
| 3.1 基于SOA非线性偏振旋转的被动锁模激光器 |
| 3.1.1 实验系统与原理概述 |
| 3.1.2 EDFA和 SOA的增益特性 |
| 3.1.3 基频率锁模与脉冲波形 |
| 3.2 被动锁模光纤激光器中的调Q脉冲和矩形脉冲 |
| 3.2.1 实验系统简介 |
| 3.2.2 调Q脉冲和矩形脉冲 |
| 3.2.3 矩形脉冲的演化 |
| 3.3 光纤激光器系统偏振态的控制与稳定 |
| 3.3.1 高速稳偏器原理 |
| 3.3.2 稳偏器三单元控制的必要性 |
| 3.3.3 稳偏器的精度和响应时间 |
| 3.3.4 稳偏器的应用效果 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 40 GHz主动锁模皮秒信号源的产生与全光时钟提取 |
| 4.1 主动锁模光纤环形激光器 |
| 4.1.1 实验系统与原理概述 |
| 4.1.2 调制频率对锁模脉冲的影响与精确基频获取 |
| 4.1.3 锁模皮秒激光信号源的测量 |
| 4.2 高阶主动锁模皮秒激光信号源 |
| 4.2.1 5-11 GHz有理数谐波锁模 |
| 4.2.2 40 GHz量级主动锁模实验结果 |
| 4.3 高速PRBS数据的全光时钟提取 |
| 4.3.1 全光时钟提取实验系统 |
| 4.3.2 12 GHz时钟提取实验结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于锁模皮秒激光源的量子光源制备 |
| 5.1 单光子源的制备 |
| 5.1.1 实验系统与原理概述 |
| 5.1.2 弱脉冲中平均光子数的分布 |
| 5.1.3 单光子源制备实验结果与分析 |
| 5.2 纠缠态量子光源的制备 |
| 5.2.1 纠缠态制备实验系统 |
| 5.2.2 基于BBO晶体的倍频和参量下转换 |
| 5.2.3 纠缠态的测量实验结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文主要研究成果 |
| 6.2 下一步拟进行的工作 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）金属氧化物非线性光学特性及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 几种金属氧化物的可饱和吸收特性与应用进展 |
| 1.2.1 Fe_3O_4与Fe_2O_3的可饱和吸收特性与应用 |
| 1.2.2 Ni O的可饱和吸收特性与应用 |
| 1.2.3 掺杂金属氧化物的可饱和吸收特性与应用 |
| 1.2.4 其它几种金属氧化物的可饱和吸收特性与应用 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 基于可饱和吸收体的被动调Q激光器理论 |
| 2.1 激光调Q技术 |
| 2.1.1 调Q技术原理 |
| 2.1.2 几种常见的调Q开关 |
| 2.2 基于可饱和吸收体的被动调Q技术 |
| 2.2.1 材料的可饱和吸收特性及表征方法 |
| 2.2.2 被动调Q原理及速率方程 |
| 2.3 材料转移方法与掺铒光纤能级特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 掺杂CuGaO_2微米片的可饱和吸收特性及其应用 |
| 3.1 CuGaO_2及Zn掺杂CuGaO_2微米片的制备 |
| 3.2 材料的基本特性表征 |
| 3.3 材料的可饱和吸收特性表征 |
| 3.4 基于Zn掺杂CuGaO_2微米片的脉冲激光器 |
| 3.4.1 实验装置 |
| 3.4.2 实验结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 CuCrO_2纳米颗粒的可饱和吸收特性及其应用 |
| 4.1 CuCrO_2纳米颗粒的水热法制备 |
| 4.2 材料的基本特性表征 |
| 4.3 材料的可饱和吸收特性表征 |
| 4.4 基于CuCrO_2纳米颗粒的脉冲激光器 |
| 4.4.1 实验装置 |
| 4.4.2 实验结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论及创新点 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（3）自注入锁定半导体激光器用于φ—OTDR振动传感系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 分布式光纤振动传感技术的分类 |
| 1.2 φ-OTDR分布式光纤振动传感技术的发展现状 |
| 1.2.1 传感方案的改进 |
| 1.2.2 传感性能的逐步提高 |
| 1.3 φ-OTDR分布式光纤振动传感系统中的光源 |
| 1.4 本论文的研究目的及研究内容 |
| 第2章 φ-OTDR分布式光纤振动传感系统的理论分析 |
| 2.1 OTDR技术 |
| 2.1.1 瑞利散射 |
| 2.1.2 OTDR技术的原理 |
| 2.2 φ-OTDR技术 |
| 2.2.1 φ-OTDR技术的基本原理 |
| 2.2.2 φ-OTDR系统的空间分辨率 |
| 2.3 激光光源对φ-OTDR分布式光纤振动传感系统的影响分析 |
| 2.3.1 光源影响分析的理论模型 |
| 2.3.2 光源影响分析的编程计算 |
| 第3章 自注入锁定系统的搭建及线宽压窄的实验测量 |
| 3.1 自注入锁定系统的原理及搭建 |
| 3.1.1 双总线环形谐振器基本传输特性 |
| 3.1.2 自注入锁定系统的组成 |
| 3.2 线宽压窄的实验测量 |
| 3.2.1 线宽测量装置的搭建 |
| 3.2.2 光纤激光器线宽的测量 |
| 3.2.3 自注入锁定半导体激光器线宽的测量 |
| 3.3 半导体激光器跳模现象的测量 |
| 第4章 φ-OTDR系统搭建和识别算法 |
| 4.1 φ-OTDR系统整体组成 |
| 4.2 重点器件选取 |
| 4.2.1 APD和放大电路 |
| 4.2.2 压电陶瓷管(PZT) |
| 4.2.3 声光调制器(AOM) |
| 4.3 振动信号识别方法 |
| 4.3.1 直接平均的方法 |
| 4.3.2 移动平均的方法 |
| 4.3.3 移动差分的方法 |
| 第5章 φ-OTDR分布式光纤振动系统的实验测试 |
| 5.1 光源为窄线宽光纤激光器时的传感效果 |
| 5.2 光源为光纤环自注入锁定DFB半导体激光器时的传感效果 |
| 5.3 光源为波导环自注入锁定DFB半导体激光器时的传感效果 |
| 5.4 三种光源振动传感效果对比分析 |
| 5.4.1 三种光源振动传感定位的对比分析 |
| 5.4.2 不同光源对两个振动点的定位效果 |
| 5.4.3 振动信号频率的测量 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（4）激光显示新型光源的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 显示技术的发展 |
| 1.1.1 典型的显示技术简介 |
| 1.2 激光显示技术 |
| 1.2.1 激光显示芯片 |
| 1.2.2 激光显示散斑 |
| 1.2.3 激光显示光源 |
| 1.3 光纤激光器 |
| 1.3.1 锁模的原理 |
| 1.3.2 锁模的方式 |
| 1.4 本文的主要内容与章节安排 |
| 参考文献 |
| 第2章 方波脉冲光纤激光器的研究 |
| 2.1 方波脉冲整形技术 |
| 2.2 方波脉冲光纤激光器研究现状 |
| 2.3 耗散孤子共振与类噪声方波脉冲 |
| 2.4 类噪声方波光纤激光器实验研究 |
| 2.4.1 类噪声方波光纤激光器实验装置 |
| 2.4.2 类噪声方波光纤激光器实验结果及分析 |
| 2.5 正常色散和反常色散条件下的类噪声方波光纤激光器实验研究 |
| 2.5.1 啁啾光纤布拉格光栅 |
| 2.5.2 正常色散和反常色散条件下的类噪声方波光纤激光器实验装置 |
| 2.5.3 反常色散条件下的类噪声方波光纤激光器实验结果及分析 |
| 2.5.4 正常色散条件下的类噪声方波光纤激光器实验结果及分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 拉曼脉冲光纤激光器的研究 |
| 3.1 拉曼散射的基本原理 |
| 3.2 拉曼光纤激光器研究背景 |
| 3.3 拉曼光纤激光器研究现状 |
| 3.3.1 主动锁模拉曼光纤激光器 |
| 3.3.2 被动锁模拉曼光纤激光器 |
| 3.4 拉曼光纤激光器实验研究 |
| 3.4.1 线性腔拉曼光纤激光器实验装置 |
| 3.4.2 线性腔拉曼光纤激光器的实验结果及分析 |
| 3.4.3 多脉冲拉曼光纤激光器的实验研究 |
| 3.5 本章总结 |
| 参考文献 |
| 第4章 多波长脉冲光纤激光器的研究 |
| 4.1 多波长光纤激光器的研究背景 |
| 4.2 基于保偏光栅的多波长光纤激光器的研究现状 |
| 4.3 多波长光纤激光器的实验研究 |
| 4.3.1 波长可切换的多波长脉冲光纤激光器的实验研究 |
| 4.3.2 波长可调谐的多波长脉冲光纤激光器的实验研究 |
| 4.4 本章总结 |
| 参考文献 |
| 第5章 激光放大及倍频技术的研究 |
| 5.1 脉冲放大技术 |
| 5.1.1 啁啾脉冲放大技术 |
| 5.1.2 自相似脉冲放大技术 |
| 5.2 倍频技术 |
| 5.2.1 倍频的原理 |
| 5.2.2 准相位匹配 |
| 5.3 基于MOPA结构的1.0μm波段放大器的实验研究 |
| 5.4 倍频的实验研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 总结与展望 |
| 在读期间学术成果 |
| 致谢 |
（5）外部扰动下弱谐振腔法布里—珀罗激光器混沌动力学特性及其在安全通信中应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景和意义 |
| 1.2 混沌概述 |
| 1.2.1 混沌的定义 |
| 1.2.2 混沌的基本特征 |
| 1.2.3 通向混沌的道路 |
| 1.2.4 混沌在确定系统中常见的研究方法 |
| 1.3 混沌同步及混沌保密通信的研究进展 |
| 1.3.1 混沌同步的定义及研究进展概述 |
| 1.3.2 混沌保密通信研究进展概述 |
| 1.4 基于SL的混沌同步及保密通信研究进展 |
| 1.4.1 基于SL的混沌同步研究概述 |
| 1.4.2 基于SL混沌同步的保密通信研究现状综述 |
| 1.5 论文的主要研究内容 |
| 第2章 基于半导体激光器的混沌及通信模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 自由运行SL的理论模型 |
| 2.2.1 边发射激光器的理论模型 |
| 2.2.2 垂直腔面发射激光器的理论模型 |
| 2.2.3 弱谐振腔法布里-珀罗激光器的理论模型 |
| 2.3 Runge-Kutta算法 |
| 2.4 基于外部扰动下SL产生混沌模型 |
| 2.4.1 基于光反馈SL产生混沌模型 |
| 2.4.2 基于光注入SL产生混沌模型 |
| 2.4.3 基于光电反馈SL产生混沌模型 |
| 2.5 基于SL的混沌同步系统理论模型 |
| 2.5.1 基于SL的单向注入混沌同步系统 |
| 2.5.2 基于SL的双向互注入混沌同步系统 |
| 2.5.3 基于SL的相同混沌光驱动混沌同步系统 |
| 2.5.4 基于SL混沌同步的保密通信方式 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于FBG滤波反馈WRC-FPLD产生波长可调带宽可控混沌信号 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 FBG的理论模型 |
| 3.3 FBG滤波反馈WRC-FPLD系统模型和原理 |
| 3.4 数值计算结果与讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于两个单向耦合WRC-FPLDs同时产生多信道宽带混沌信号 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验装置 |
| 4.3 实验结果和讨论 |
| 4.3.1 两个自由运行WRC-FPLDs的输出特性 |
| 4.3.2 S-WRC-FPLD总模混沌输出特性 |
| 4.3.3 S-WRC-FPLD输出的单信道混沌信号特性 |
| 4.4 理论模型和数值分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于两个WRC-FPLDs载波波长可切换混沌保密通信系统实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验系统结构 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.3.1 自由运行WRC-FPLDs输出特性 |
| 5.3.2 T-WRC-FPLD滤波反馈下的输出特性 |
| 5.3.3 两个WRC-FPLDs的混沌同步质量 |
| 5.3.4 系统的通信性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结和研究展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间工作情况 |
| 致谢 |
（6）基于多通道光纤光栅滤波器的2μm波段光纤激光技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 掺铥光纤激光器的研究意义及应用 |
| 1.2.1 2μm波段激光的应用 |
| 1.2.2 基于多通道滤波器的掺铥光纤激光器的研究意义 |
| 1.3 掺铥光纤激光器的研究与发展 |
| 1.3.1 多波长掺铥光纤激光器的研究与发展 |
| 1.3.2 波长可调掺铥光纤激光器的研究与发展 |
| 1.3.3 窄线宽掺铥光纤激光器的研究与发展 |
| 1.4 基于多通道滤波器的掺铥光纤激光器的关键技术 |
| 1.4.1 光纤激光器的基本结构 |
| 1.4.2 多通道窄带滤波器 |
| 1.4.3 增益竞争的抑制机制 |
| 1.4.4 线宽的压窄技术 |
| 1.4.5 线宽的测量方法 |
| 1.5 本文的结构安排 |
| 2 多通道光纤光栅滤波器的理论基础与设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 耦合模理论 |
| 2.2.1 光纤光栅的谐振条件 |
| 2.2.2 耦合模理论 |
| 2.2.3 传输矩阵 |
| 2.3 基于相移啁啾光纤光栅的窄带滤波器设计 |
| 2.3.1 相移啁啾光纤光栅原理 |
| 2.3.2 单相移点啁啾光纤光栅特性仿真分析 |
| 2.3.3 多相移点啁啾光纤光栅特性仿真分析 |
| 2.4 基于相移取样光纤光栅的窄带滤波器设计 |
| 2.4.1 相移取样光纤光栅原理 |
| 2.4.2 取样光纤光栅特性仿真分析 |
| 2.4.3 相移取样光纤光栅特性仿真分析 |
| 2.5 小结 |
| 3 多通道光纤光栅滤波器的制作 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 光纤光栅的制作方法 |
| 3.2.1 光纤的光敏性和氢载 |
| 3.2.2 相位掩模法 |
| 3.3 光纤光栅的制作实验 |
| 3.3.1 光纤光栅刻写系统 |
| 3.3.2 特殊结构光纤光栅的制作 |
| 3.4 多波长窄带滤波器的制作 |
| 3.4.1 相移啁啾光纤光栅的制作 |
| 3.4.2 取样及相移取样光纤光栅的制作 |
| 3.5 小结 |
| 4 可调谐、可切换多波长掺铥光纤激光器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 波长调谐、多波长输出和波长切换原理 |
| 4.2.1 光纤光栅波长调谐原理 |
| 4.2.2 基于FWM效应的增益竞争抑制机制 |
| 4.2.3 基于PHB效应的波长切换机制 |
| 4.3 基于双多通道光纤光栅的波长可调掺铥光纤激光器 |
| 4.3.1 激光器原理 |
| 4.3.2 实验结果分析 |
| 4.4 基于保偏多通道光纤光栅的可切换多波长掺铥光纤激光器 |
| 4.4.1 激光器原理 |
| 4.4.2 实验结果分析 |
| 4.5 小结 |
| 5 波长可切换窄线宽掺铥光纤激光器 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 单纵模光纤激光器实现原理 |
| 5.2.1 单纵模运行机制 |
| 5.2.2 光纤光栅结合复合腔工作原理 |
| 5.3 2μm波段线宽测量系统 |
| 5.4 基于PHB效应的可切换窄线宽掺铥光纤激光器 |
| 5.4.1 激光器原理 |
| 5.4.2 单波长输出特性 |
| 5.4.3 双波长输出特性 |
| 5.5 基于NPR效应的可切换窄线宽掺铥光纤激光器 |
| 5.5.1 NPR效应基本原理 |
| 5.5.2 激光器原理 |
| 5.5.3 单波长输出特性 |
| 5.5.4 双波长输出特性 |
| 5.6 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本论文主要研究内容与成果 |
| 6.2 下一步拟进行的研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）高重频掺钬光纤激光器及其大气传输特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 掺钬光纤激光器概述 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 光纤激光大气传输研究进展及发展趋势 |
| 1.4 本文的章节安排 |
| 第2章 高重频掺钬锁模光纤激光产生及大气传输基本理论 |
| 2.1 钬离子能级结构及泵浦原理 |
| 2.1.1 掺钬光纤能级结构与泵浦原理 |
| 2.1.2 铥钬共掺光纤能级结构与泵浦原理 |
| 2.2 高重频锁模光纤激光器理论模型及结构 |
| 2.2.1 被动锁模光纤激光器 |
| 2.2.2 主动锁模光纤激光器 |
| 2.3 光纤激光大气传输特性理论分析 |
| 2.3.1 大气湍流信道模拟系统原理 |
| 2.3.2 烟雾信道模拟系统原理 |
| 2.3.3 光纤激光大气传输关键指标 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 2μm多孤子锁模脉冲特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 2μm单孤子锁模脉冲 |
| 3.2.1 负色散区掺钬基频传统孤子脉冲产生 |
| 3.2.2 近零色散区基频色散管理孤子产生 |
| 3.3 2μm多孤子锁模脉冲 |
| 3.3.1 强度不均的多孤子脉冲 |
| 3.3.2 多孤子脉冲聚束 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 高重频掺钬锁模脉冲产生及数字调制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 高重频掺钬主动锁模光纤激光产生 |
| 4.2.1 掺钬主动锁模光纤激光泵浦优化 |
| 4.2.2 基于NPR滤波效应的高重频掺钬主动锁模光纤激光器 |
| 4.2.3 基于F-P滤波器的高重频掺钬主动锁模光纤激光器 |
| 4.3 高重频掺钬主动锁模脉冲同步数字调制/解调技术 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 主动锁模重频控制及多波长产生研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 高重频锁模脉冲噪声抑制及重频控制 |
| 5.2.1 高阶谐波锁模脉冲超模噪声抑制 |
| 5.2.2 锁模脉冲重频控制研究 |
| 5.3 2μm多波长主动锁模脉冲产生 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 掺钬光纤激光大气传输特性研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 掺钬锁模光纤激光湍流信道传输特性研究 |
| 6.3 掺钬锁模光纤激光烟雾信道传输特性研究 |
| 6.3.1 室内烟雾信道模拟装置标定 |
| 6.3.2 1.55μm与2.04μm激光载波烟信道传输特性对比 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结及创新点 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（8）低维VA族半导体的可饱和吸收光学特性及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 低维可饱和吸收器件研究进展 |
| 1.2.1 零维可饱和吸收体的研究进展 |
| 1.2.2 一维可饱和吸收体的研究进展 |
| 1.2.3 二维可饱和吸收体的研究进展 |
| 1.3 VA族单元素材料研究进展 |
| 1.3.1 黑磷的合成与应用 |
| 1.3.2 其他VA族元素的研究进展 |
| 1.4 本论文的研究内容与基本框架 |
| 第2章 被动锁模光纤激光器基础 |
| 2.1 脉冲光纤激光产生原理 |
| 2.1.1 调Q开关原理与技术 |
| 2.1.2 锁模原理与技术 |
| 2.2 超快光纤激光器的数值模拟 |
| 2.3 可饱和吸收体参数及测量方法 |
| 2.3.1 调制深度及其测试方法 |
| 2.3.2 饱和光强与有效吸收带宽的测试方法 |
| 2.3.3 弛豫时间及其研究方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 黑磷可饱和吸收体及其应用 |
| 3.1 黑磷量子点的制备与表征 |
| 3.2 黑磷的饱和吸收特性 |
| 3.3 基于黑磷的超快光纤激光器 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 锑薄膜可饱和吸收体及其应用 |
| 4.1 锑薄膜的制备与表征 |
| 4.1.1 气相沉积法制备锑薄膜 |
| 4.1.2 锑薄膜的表征 |
| 4.2 基于锑薄膜饱和吸收体的饱和吸收特性与超快载流子动力学性质 |
| 4.2.1 锑薄膜的饱和吸收性质 |
| 4.2.2 锑薄膜的超快载流子特性 |
| 4.3 基于锑薄膜的超快光纤激光器 |
| 4.3.1 基于锑薄膜的超快光纤激光器实验装置 |
| 4.3.2 锑薄膜的超快光纤激光器实验结果 |
| 4.4 基于锑薄膜的中红外光纤激光器 |
| 4.4.1 基于锑薄膜的中红外光纤激光器实验装置 |
| 4.4.2 锑薄膜的中红外光纤激光的输出结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 铋薄膜可饱和吸收体及其应用 |
| 5.1 铋薄膜的制备与表征 |
| 5.1.1 气相沉积法制备铋薄膜 |
| 5.1.2 铋薄膜的表征 |
| 5.2 基于铋薄膜饱和吸收体的饱和吸收特性与超快载流子动力学性质 |
| 5.2.1 铋薄膜的饱和吸收性质 |
| 5.2.2 铋薄膜的超快载流子特性 |
| 5.2.3 铋薄膜的能带结构 |
| 5.3 基于铋薄膜的超快光纤激光器 |
| 5.3.1 基于铋薄膜的超快光纤激光器实验装置 |
| 5.3.2 铋薄膜的超快光纤激光器实验结果 |
| 5.4 基于铋薄膜的中红外光纤激光器 |
| 5.4.1 基于铋薄膜的中红外光纤激光器实验装置 |
| 5.4.2 铋薄膜的中红外光纤激光的输出结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 本文创新 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读博士学位期间已发表与待发表的论文 |
| 附录B 攻读博士学位期间参与的相关课题 |
（9）光电振荡器及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 微波光子信号产生技术概述 |
| 1.2.1 非线性调制倍频 |
| 1.2.2 光学拍频 |
| 1.2.3 光电振荡器 |
| 1.3 光电振荡器发展现状 |
| 1.3.1 光电振荡器典型技术 |
| 1.3.2 光电振荡器典型应用 |
| 1.4 主要研究内容和章节安排 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 章节安排 |
| 第二章 光电振荡器理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 光电振荡器技术指标 |
| 2.2.1 相位噪声 |
| 2.2.2 频率稳定度 |
| 2.2.3 噪声谱与阿伦方差之间的关系 |
| 2.3 单环结构光电振荡器振荡特性研究 |
| 2.3.1 单环结构光电振荡器频谱特性 |
| 2.3.2 单环结构光电振荡器相位噪声特性 |
| 2.4 注入锁定结构光电振荡器振荡特性研究 |
| 2.4.1 注入锁定结构光电振荡器频谱特性 |
| 2.4.2 注入锁定结构光电振荡器相位噪声特性 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 光电振荡器的相位噪声测试方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 微波源相位噪声测试方案 |
| 3.2.1 相位噪声测试方案概述 |
| 3.2.2 光子延时互相关相位噪声测试方案 |
| 3.2.3 基于波分复用技术的光子延时互相关相位噪声测试方案 |
| 3.3 光电振荡器相位噪声测试 |
| 3.3.1 基于波分复用技术的光电振荡器 |
| 3.3.2 基于光子延时互相关技术的光电振荡器相位噪声测试方案 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 新型光电振荡器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于注入锁定和延时补偿的光电振荡器 |
| 4.2.1 模型及工作原理 |
| 4.2.2 实验结果分析 |
| 4.3 基于宇称-时间对称原理的光电振荡器 |
| 4.3.1 宇称-时间对称的选模机制 |
| 4.3.2 宇称-时间对称光纤激光器 |
| 4.3.3 宇称-时间对称光电振荡器 |
| 4.4 双频输出光电振荡器 |
| 4.4.1 模型及工作原理 |
| 4.4.2 实验结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 光电振荡器应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 光电振荡器应变传感研究 |
| 5.2.1 模型及工作原理 |
| 5.2.2 实验结果分析 |
| 5.3 光电振荡器远距离位移传感研究 |
| 5.3.1 模型及工作原理 |
| 5.3.2 实验结果分析 |
| 5.4 光电振荡器准分布式传感结构 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 论文的主要创新点 |
| 6.3 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（10）基于激光差频技术的高功率中红外皮秒脉冲簇激光光源研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 掺镱光纤被动锁模激光器及功率放大器概述 |
| 1.2.1 掺镱光纤被动锁模激光器发展概述 |
| 1.2.2 掺镱光纤被动锁模激光器分类及实现方法 |
| 1.2.3 主振荡掺镱光纤激光功率放大器概述 |
| 1.3 基于准相位匹配技术的光参量转换概述 |
| 1.3.1 准相位匹配技术简介 |
| 1.3.2 超快中红外激光器概述 |
| 1.4 本论文研究意义与工作内容 |
| 1.5 本论文结构框架 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 用于参量转换的高功率超短脉冲簇光纤激光器研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于非线性环形镜被动锁模光纤激光器研究 |
| 2.2.1 非线性环形镜原理简介 |
| 2.2.2 基于非线性环形镜被动锁模光纤激光器数值仿真 |
| 2.2.3 基于NALM光纤激光器实验设计 |
| 2.2.4 实验结果与分析 |
| 2.3 基于二维材料可饱和吸收体被动锁模光纤激光器研究 |
| 2.3.1 基于MoO_3-SA被动锁模光纤激光器研究 |
| 2.3.2 基于CNTs-SA被动锁模光纤激光器研究 |
| 2.4 超短脉冲簇的产生及功率放大 |
| 2.4.1 脉冲簇的产生 |
| 2.4.2 脉冲簇光纤MOPA系统及其结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于窄光谱信号光注入的光参量差频技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 准相位匹配理论基础 |
| 3.3 窄光谱激光光源的产生及功率放大 |
| 3.3.1 窄光谱激光光源的产生 |
| 3.3.2 信号光源功率放大 |
| 3.4 光学参量差频实验设计与结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于宽光谱信号光注入的波长调谐差频技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 波长调谐差频原理 |
| 4.3 宽光谱激光光源的产生及功率放大 |
| 4.4 波长调谐差频实验设计与结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 主要研究成果和创新点 |
| 5.1.1 主要研究成果 |
| 5.1.2 主要创新点 |
| 5.2 工作中存在的不足与后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 作者简历 |
| 博士期间取得的科研成果 |
四、A Power-Controllable Semiconductor Fiber Ring Laser and its Applications（论文参考文献）
- [1]40 GHz锁模皮秒激光信号源关键技术与应用研究[D]. 王海洋. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]金属氧化物非线性光学特性及应用研究[D]. 吴虹达. 长春理工大学, 2021(02)
- [3]自注入锁定半导体激光器用于φ—OTDR振动传感系统研究[D]. 李秀丽. 长春理工大学, 2021(02)
- [4]激光显示新型光源的研究[D]. 董天浩. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [5]外部扰动下弱谐振腔法布里—珀罗激光器混沌动力学特性及其在安全通信中应用研究[D]. 胡春霞. 西南大学, 2021(01)
- [6]基于多通道光纤光栅滤波器的2μm波段光纤激光技术研究[D]. 张鲁娜. 北京交通大学, 2021(02)
- [7]高重频掺钬光纤激光器及其大气传输特性研究[D]. 林鹏. 长春理工大学, 2021(01)
- [8]低维VA族半导体的可饱和吸收光学特性及应用研究[D]. 杜林. 湖南大学, 2020
- [9]光电振荡器及其应用研究[D]. 范志强. 电子科技大学, 2020(03)
- [10]基于激光差频技术的高功率中红外皮秒脉冲簇激光光源研究[D]. 乐文杰. 浙江大学, 2020(02)