高非线性色散平坦光纤结构设计及平坦光频梳的研究

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致谢

1 引言

1.1 光频梳的研究背景及概述

1.2 光频梳的实现方案与研究现状

1.2.1 基于锁模激光器产生方案

1.2.2 基于克尔微腔光梳产生方案

1.2.3 基于电光调制器产生方案

1.2.4 基于非线性效应产生方案

1.3 本论文的主要研究内容

2 光频梳产生的理论基础

2.1 光纤传输中的色散特性和非线性效应

2.1.1 群速度色散

2.1.2 自相位调制

2.1.3 交叉相位调制

2.1.4 四波混频

2.2 光脉冲传输理论

2.2.1 脉冲基本传输方程

2.2.2 广义非线性薛定谔方程

2.3 光学频率梳产生分析

2.3.1 正常色散非线性光纤产生光频梳

2.3.2 反常色散非线性光纤产生光频梳

2.4 本章小结

3 基于石英基高非线性光纤优化设计及光频梳产生

3.1 基于石英基高非线性多包层结构优化设计

3.2 基于石英基五包层高非线性光纤特性分析

3.2.1 各包层折射率对光纤特性的影响

3.2.2 各包层宽度对光纤特性的影响

3.3 基于石英基类抛物型高非线性光纤特性分析

3.3.1 各包层折射率对光纤特性的影响

3.3.2 各包层宽度对光纤特性的影响

3.4 基于石英基抛物型高非线性光纤产生光频梳

3.4.1 光频梳产生方案

3.4.2 电光调制产生脉冲源方案优化设计

3.4.3 平坦光频梳产生的时频域演化过程

3.4.4 光频梳的相干性

3.5 本章小结

4 基于 Lead Silica 硅酸铅高非线性光纤优化设计及光频梳产生

4.1 基于 Lead Silica硅酸铅材料的高非线性光纤结构优化设计

4.2 基于 Lead Silica硅酸铅材料高非线性光纤产生光频梳

4.2.1 平坦光频梳的时频域演化过程

4.2.2 光频梳的相干性

4.3 光频梳性能分析

4.3.1 脉冲峰值功率对光频梳的影响

4.3.2 脉冲形状对光频梳的影响

4.3.3 传输长度对光频梳的影响

4.3.4 脉冲宽度对光频梳的影响

4.4 不同材料光纤产生光频梳比较

4.5 本章小结

5 结论

5.1 论文总结

5.2 课题展望

参考文献

作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果

独创性声明

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