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Periodic modulation-based spectral and temporal superresolution with a single measurement

机译：基于周期调制的频谱和时间超分辨率，只需一次测量

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摘要

In a superresolution technique, based on periodic modulation of the signal to be tested, high resolution is obtained for a large number of modulation harmonics. However, the number of measurements, required for measuring one quantity, is equal to the number of harmonics. Two techniques of spectral and temporal superresolution with a single measurement, based on replication of the signal, are proposed and numerically demonstrated. In the first one, replication and modulation lead to sampling and compression in the Fourier transform domain. It is shown that an optical spectrum analyzer with a resolution of 0.01 nm (1.25 GHz) is capable of measuring 1 MHz spectral lines with a resolution of 60 kHz, using the superresolution technique proposed. The spectrum is magnified by a factor of 10,000. Similarly, the measurement of 1.7 ps optical pulses with a resolution of 44 fs can be performed with a 30 GHz real-time oscilloscope. The magnification factor is 160. In the second proposed method, the parts of the signal Fourier transform for each replica are shifted into the system passband. This method is useful for measurement of very long single-shot ultrafast temporal waveforms. (C) 2015 Optical Society of America
机译：在超分辨率技术中，基于要测试信号的周期性调制，可以为大量调制谐波获得高分辨率。但是，测量一个数量所需的测量数量等于谐波数量。提出了一种基于信号复制的光谱和时间超分辨率的单次测量技术，并在数值上进行了演示。在第一个中，复制和调制导致在傅立叶变换域中进行采样和压缩。结果表明，使用提议的超分辨率技术，分辨率为0.01 nm（1.25 GHz）的光谱分析仪能够测量分辨率为60 kHz的1 MHz光谱线。光谱放大了10,000倍。同样，可以使用30 GHz实时示波器对分辨率为44 fs的1.7 ps光脉冲进行测量。放大倍数为160。在第二种提出的方​​法中，每个副本的信号傅立叶变换部分被移入系统通带。此方法对于测量非常长的单脉冲超快速时间波形很有用。 （C）2015年美国眼镜学会

著录项

  • 来源
    《Applied optics》 |2015年第10期|共11页
  • 作者

    Berger Naum K.;

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  • 正文语种 eng
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