一、压电陶瓷相位调制器相移系数的测量（论文文献综述）
王煦[1]（2021）在《基于数字剪切散斑干涉术的温度应力测量研究》文中指出温度应力测量长期以来都是现代测量领域中的重要课题,在许多领域都有着十分重要的应用场景。传统的温度应力测量方法存在诸多不足之处,或测量精度不高,或属于接触式测量,或结构复杂、可靠性差,无法很好地满足温度应力测量的需求。针对现有温度应力测量方法的不足,本文提出了一种基于数字剪切散斑干涉术（Digital shearing speckle pattern interferometry,DSSPI）的新型温度应力测量方法。相比现有的温度应力测量方法,该方法能够实现多个温度应力分量的实时、同时测量,同时具备非接触、全场测量、抗干扰能力强、测量精度高、自适应能力强等特点。本文的主要工作及创新如下:（1）针对现有温度应力测量方法无法同时满足实时、全场、多分量、非接触测量的问题,本文提出了一种新的基于数字剪切散斑干涉术的温度应力测量方法。该方法测量精度高,实时性好,能够在不接触被测物的条件下实现对温度应力场的实时全场测量,还能够同时对多个应变矩阵分量进行测量,从而获得被测物应力矩阵各对应分量。（2）针对传统剪切散斑干涉测量在面内测量过程中需要以对称角度多次照明、多次采集的缺点,本文改进了剪切散斑干涉面内测量系统的照明光路,提出了一种面内分量测量的新方法。经实验验证,本文提出的新方法在保持原有方法同等测量精度的基础上,实现了面内分量测量过程的实时化,保证了面内分量测量与离面分量测量的同步进行,无须多次采集,优化了测量光路,简化了测量流程。（3）在上述多分量温度应力测量系统的基础上,为了解决传统的沃拉斯顿棱镜在高功率照明光下的背景噪声问题,本文进一步优化了剪切干涉光路,提出了一种新的以罗歇棱镜为基础的剪切装置。经实验验证,使用罗歇棱镜改进后的离面分量测量系统的最大相对测量误差为4%,而传统的以沃拉斯顿棱镜作为剪切装置的离面分量测量系统其最大相对测量误差为6%,证明了该系统能够降低由剪切光路造成的噪声问题,提高棱镜剪切干涉装置在高功率激光下的稳定性,并提高多分量测量系统的测量精度。（4）在上述多分量温度应力测量系统的基础上,针对光学干涉测量过程中易受干扰的问题,本文提出了一种适用于多分量剪切干涉测量系统的外差调制装置。该装置以铌酸锂晶体为核心,利用了晶体的电光效应,能够同时对被调制光场的两个偏振方向进行调制,对于前述多分量测量系统具有较好的适应性。经实验验证,在由被测物振动造成的噪声条件下,测量离面位移梯度的最大相对误差能够从无外差调制时的140%降低到小于6%,这证明了该外差调制系统确实能够提高系统的抗干扰能力。
张美玲,郜鹏,温凯,卓可群,王阳,刘立新,闵俊伟,姚保利[2]（2021）在《同步相移数字全息综述（特邀）》文中认为相移数字全息技术将相移技术与数字全息技术相结合,为微观物体的三维形貌和折射率分布检测提供了一种快速、无损、高精度手段。与离轴数字全息相比,相移数字全息采用同轴光路,可以充分利用CCD相机的空间带宽积。然而,传统相移数字全息需要依次记录多幅不同相移量全息图,才能消除零级像和共轭像,再现出无混叠的相位/振幅图像。同步相移又称瞬时相移,可在同一时间得到多幅不同相移量的干涉图样,克服普通相移干涉不能实时观测的缺点。介绍了相移的概念和实现方式,基于多CCD记录、像素掩膜、平行分光的三种同步相移技术,对同步相移数字全息在生物医学、流场测量、表面形貌测量、微纳器件检测等领域的应用进行综述,为从事同步相移数字全息技术及其应用研究的学者提供有益参考。
林锦平[3]（2021）在《光纤时间同步系统中的光学相位控制研究》文中研究表明时间同步技术广泛地应用在深空探测、导航定位和相控阵雷达等领域。随着原子钟和光钟的深入发展,基于卫星技术的时频传输系统已经不能满足高精度的场合需求。光纤是另一种很有应用前景的时频传输介质,具有覆盖广、抗电磁干扰、损耗低等优势。然而,光纤易受振动和温度变化等外界环境因素影响,导致光信号在光纤链路传输过程中存在时延漂移。为使两地的时间信号同步,站点之间可进行双向对比来动态校准信号,提高时间传输系统的稳定性。相比于强度调制,相位调制器消除了传统马赫-曾德尔调制器的直流漂移影响。近年来,相位调制方法为光纤传输时间信号提供了新的解决方案。秒脉冲时间信号可以通过相位调制器直接编码为二进制相移键控格式加载到光载波上。然而,该方法难点在于信号解调。相位信息不能由光电探测器直接检测,通常先通过相干解调将其转换为强度变化。本文针对光纤时间同步传输中的调制方式、解调方法和相位补偿进行了理论和实验研究,讨论了光纤时延抖动和光纤链路损耗对系统传输影响,分析了双向对比和双向环回两种传统时间同步技术,最后提出了一种基于相位调制和迈克尔逊干涉仪的时间传输方案。本文主要的研究内容和结果如下:1.提出并论证了一种基于相位调制和迈克尔逊干涉仪的双向时间传输方案。采用二进制相移键控调制格式将秒脉冲（1 PPS）时间信号通过相位调制器直接加载到光载波。使用迈克逊干涉仪将相位信息转化为强度信息。光耦合器、可调光衰减器、两个法拉第旋转镜和一个相位调制器等器件组成迈克尔逊干涉仪,这是系统信号解调的关键部分。2.设计光学相位补偿模块和反馈控制算法。为了稳定干涉仪两臂的相位差,在其中一臂上放置一个低带宽相位调制器作为移相器。解调后的光载波经过光电探测器和偏置器（Bias Tee）,产生直流信号和高频脉冲信号,并分别用于反馈输入和时间双向比对。方案设计了一种光学相位反馈控制算法,及时补偿干涉仪相移噪声,保持两臂相位差稳定。3.搭建并测试背靠背光纤时间信号调制解调系统,信号传输稳定度为1.32×10-11@1s,2.31×10-11@1000s。实验表明,迈克逊干涉仪能有效恢复脉冲信号。在此基础上利用实验室1556 km光纤链路平台,进行长距离双向光纤时间同步实验,系统稳定度为3.55×10-11@1s,5.62×10-11@1000s。
李诺伦[4]（2021）在《基于涡旋光的外差干涉微位移测量研究》文中进行了进一步梳理涡旋光作为一种具有螺旋型波前相位和中心相位奇点的矢量光场,其干涉图像中存在条纹叉分现象,独特的干涉特性使涡旋光的干涉图像具有较高的对比度。随着涡旋光理论的不断完善,利用涡旋光干涉特性进行高精度测量的研究也日益增加。为了满足机械加工和制造领域对高精度测量的需求,将涡旋光应用于微测量领域,对推动涡旋光研究和光学非接触测量领域的发展具有重要意义。基于涡旋光的干涉特性和外差干涉测量的优势,本论文将涡旋光与外差干涉测量相结合,对运动物体的微位移测量应用进行了研究。根据涡旋光与涡旋光的干涉理论,本论文设计了基于二次布拉格衍射的双涡旋光外差干涉实验方案,在方案中,由空间光调制器产生的涡旋光被分束器分为传输方向互相垂直的参考光和测量光,两光束各自经声光调制器的二次布拉格衍射后被调制为不同频率,同时测量光束中携带有运动物体的微位移信息,两光束合束后产生外差干涉,为获得待测的位移信息,利用归一化互相关算法对相机采集的图像进行处理,提取出相机采集到的图像的变化频率,然后再根据多普勒频移求解出物体的运动速度,最后根据相机采集时间计算获得了物体的运动位移。为了获得较高的测量精度,实验前先对空间光调制器的灰度进行测量和校正,确认多普勒频移的方向和涡旋光参数。在此基础上,利用本文设计的方案对压电陶瓷的运动进行了测量和计算,验证了设计方案的合理性和准确性,实现了基于涡旋光的外差干涉微位移测量研究。
马晓梅[5]（2021）在《面向空气声传感的光纤激光动态解调技术研究》文中指出随着光电子器件的逐步成熟和工程需求的持续推动,新一代的以分布反馈式光纤激光器（Distributed feedback-fiber laser,DFB-FL）作为传感元件的光纤传感器应运而生,近年来,因其具有抗电磁干扰、体积小、线宽窄、功率高、灵敏度高等特性成为了光纤传感领域的重要研究方向。采用DFB-FL进行声传感,可以实现较宽频带范围内空气声信号的探测,具有传输距离远、灵敏度高、隐蔽性好、环境适应能力强等优点,在边境安防、油管泄露检测、公安系统窃听、医疗通信、海洋探测等领域具有巨大的发展潜力。本文通过调研国内外研究现状,针对DFB-FL空气声传感器解调系统的动态解调技术开展了理论分析和实验测试:1、总结归纳了DFB-FL声波传感技术的研究背景,以及波长解调技术的发展历程,并对现有解调技术存在的问题进行了总结。2、介绍了DFB-FL的工作原理、传感特性、制作方法和基本性能指标,并对DFB-FL样品的基本性能进行了测试,测试结果表明,DFB-FL样品的线宽为6.79k Hz;输出功率随泵浦光功率变化呈线性趋势,斜率效率约为0.31‰;相对强度噪声为-102 d B/Hz@1MHz,弛豫振荡峰的相对强度噪声为-81.94 d B/Hz@221.54k Hz;相位噪声为1×10-14 rad2/Hz@1 k Hz。3、总结了常用的DFB-FL波长解调技术,通过对比分析选择了基于非平衡Michelson干涉仪的的相位生成载波（Phase generated carrier,PGC）解调技术来实现波长解调。4、研究了PGC解调算法的改进技术,在DFB-FL波长解调系统中引入了一种基于PGC-AD-DSM（Asymmetric division and a differential-self-multiplication phase generated carrier）算法的改进的PGC解调算法,通过仿真以及实验分析,验证了该解调算法可以抑制光强干扰对解调结果的影响,并可以在相位调制深度处于0.2 rad～3.8 rad范围内获得稳定的解调结果。5、搭建了DFB-FL空气声传感器解调系统,设计了一种基于聚醚醚酮（Polyetheretherketone,PEEK）材料和聚酰亚胺（Polyimide,PI）声敏膜片的非金属DFB-FL空气声传感器封装结构,利用该系统对裸光纤形式的传感器和封装后的传感器进行了声压灵敏度和频率响应测试,通过实验对比分析,证明了该封装结构可以提高解调系统的声压灵敏度并且降低频率响应曲线的波动性,其最小可探测声压约为66.7μPa/√Hz@1 k Hz,实现了较宽频带（200 Hz～18 k Hz）范围内空气声信号的稳定解调,获得了约为-40.39 d B re.pm/Pa的声压灵敏度,波动范围约为±3.15 d B。6、实验证明了DFB-FL空气声传感器解调系统存在的非平衡Michelson干涉仪交叉敏感问题,并介绍了一种结合参考补偿法和DFB-FL隔声隔振封装技术的抗环境干扰技术,在此基础上进行了实验分析,在较宽频带（200 Hz～18 k Hz）内声压灵敏度约为-40.64 d B re.pm/Pa,起伏±2.99 d B左右,验证了该技术有助于解决光纤干涉仪的交叉敏感问题。
王锦荣[6]（2021）在《压缩光源中高性能光电探测器的实验研究》文中进行了进一步梳理人类文明的发展在一定程度上是改善测量精度的发展。从由脚、手和步数定义长度单位到用游标卡尺、显微镜和激光测距仪等方法来定义,测量的精度得到了很大的改善。精密测量不仅演示了物理理论,而且有助于提出新的理论和新的技术。相对位移的测量已经达到了亚波长级,被应用到了纳米科学、医学科学等等。然而,与量子力学测量方法相比,经典测量方法无法突破标准量子极限。随着量子力学的发展,非经典光场受到越来越多的关注,它包括压缩光和纠缠光,其能够突破标准量子极限,已经广泛应用于引力波探测、量子雷达、量子成像和量子信息处理等领域。目前,实验室产生压缩光的方法主要有以下三种:四波混频、非线性晶体参量下转换和光动力学相互作用。大量实验研究表明,非线性晶体参量下转换已经成为产生压缩光最有效的方法,并且被众多的实验小组所研究。压缩光的指标主要包括压缩度、压缩带宽、稳定性。高的压缩度能够提高量子精密测量的灵敏度和量子信息处理过程中的保真度。不同频段的压缩光应用的领域不同,低频段的压缩光主要应用于引力波探测中,从干涉仪的暗端口注入来提高测量的灵敏度;MHz频段的压缩光主要应用在量子雷达、量子信息处理等领域,在量子雷达中提高测量的动态范围,在量子信息处理中增加信道的容量。高的稳定性能够保证实现长时间的测量。因此,制备长时间稳定的宽带高压缩度压缩态光场显得尤为重要和迫切。高压缩度要求系统具有尽量低的损耗和位相抖动。通过合理设计光学参量振荡腔、选择高质量的光学镜片以及采用相位补偿等在光学上已经尽可能地实现了低的损耗和位相抖动,但是在电学上位相锁定引入的位相抖动和测量系统产生的电学损耗成为了压缩度进一步提高的主要限制因素。其中的关键是位相锁定反馈环路中第一级共振型光电探测器和测量系统中平衡零拍探测器的设计。本论文主要围绕共振型光电探测器和平衡零拍探测器展开研究。首先,通过优化锁定环路中共振型光电探测器的性能,在保证稳定锁定时实现了几乎无损耗提取误差信号;其次,设计了一款低噪声、高信噪比和高共模抑制比的平衡零拍探测器,用于低频段压缩态的测量,高信噪比使得测量引入的损耗可以忽略不计;最后,研制了一款噪声测量支路和位相锁定支路相互独立的平衡零拍探测器,该探测器能够同时将压缩光探测引入的损耗和位相锁定中位相抖动降低到最低,将该探测器应用到1550nm压缩光测量中,实现了长时间稳定的高压缩度压缩态光场输出。本论文的主要研究内容包括:1、研制了一款腔长和位相锁定环路中提取误差信号的高性能共振型光电探测器。通过研究压缩光制备过程中光学腔长和位相锁定探测信号的特点,在已有的共振型探测器基础上,优化了共振型探测器的Q值,将Q值从100提高到了320.83,最低可探测光功率达到了-70 d Bm,误差信号信噪比提高了15 d B。当测量光功率为10μW的15d B明亮压缩光时,可直接测量的压缩度提高了6.3%。该探测器能够大大改善锁定的精度和长期稳定性。2、研制了一款用于低频段明亮压缩态光场测量的高性能探测系统。通过分析低频段明亮压缩态光场的特性,在交流支路输入端安装电容,防止直流光电流进入交流支路中,避免交流支路饱和。在直流支路中加一个开关,当开关打开时,用于校准光束,验证光束是否完全被光电管所探测,同时保证两个光电管产生的光电流相等;当开关关闭时,将直流支路与交流支路分离,避免直流支路对交流支路引入的不利影响。通过该设计,交流支路的电子学噪声降低到-125d Bm,在1k Hz-100k Hz范围内,输入光功率为8m W时信噪比达到48d B,共模抑制比达到59d B以上。3、研究了现有平衡零拍探测器不能同时实现压缩光和本地光0位相锁定和压缩光测量的机制。这是因为现有平衡零拍探测器的带宽有限,无法解调高频的调制信息。虽然将其带宽增加到百MHz能实现位相锁定,但是由于运算放大器增益带宽积的限制,带宽增加将导致信噪比降低,在压缩光测量中会引入较大的损耗。因此,为了解决该矛盾,提出从光电二极管的偏置电阻上提取位相锁定的误差信号,通过原理分析和实验验证,该探测器能够同时实现两束光的位相锁定和压缩光的噪声探测。4、搭建了一套1550nm的压缩态光源,通过优化整个系统的锁定回路和探测系统,将损耗和位相抖动尽可能降到最低。利用研制的低频平衡零拍探测器,在5.2k Hz处测量到了8.76d B的真空压缩光。利用具有独立噪声探测和位相锁定的平衡零拍探测器,在10MHz处,实现了1h测量时间内10.3±0.2d B明亮压缩态光场的稳定输出。创新性的工作包括:A.通过理论分析和实验研究,优化了共振型探测器的Q值,将其从100提高到了320.83,最低可探测光功率达到了-70 d Bm,误差信号信噪比提高了15d B。当测量光功率为10μW的15d B明亮压缩光时,可直接测量的压缩度提高了6.3%。该探测器能够大大改善锁定的精度和长期稳定性。B.通过改进电路结构,研制了一款适用于低频段明亮压缩态光场测量的平衡零拍探测器,交流支路的电子学噪声降低到-125d Bm,在1k Hz-100k Hz范围内输入光功率为8m W时信噪比达到48d B,共模抑制比达到了59d B以上。受限于激光器低频段较高的噪声,目前无法制备低频段的明亮压缩态光场,将该探测器用于测量1550nm真空压缩态光场,在5.2k Hz处,测量到了8.76d B的真空压缩光。C.通过原理分析和实验验证,设计了一款噪声探测和位相锁定支路相互独立的平衡零拍探测器,将该探测器用于测量1550nm明亮压缩态光场,在10MHz处,实现了1h测量时间内10.3±0.2d B明亮压缩态光场的稳定输出。
赖家仓[7]（2021）在《新型低成本光纤电流传感器研究》文中认为光纤电流传感器具有精确度好,带宽高,受电磁干扰小等优点,现有的光纤电流传感器无法满足低成本应用需求。准确度和温度稳定性是光纤电流传感器的重要指标。本文对光纤电流传感器的相位调制器和光电探测器组件进行了研究与改进,提出了一种新型低成本的光纤电流传感器方案,并根据新型低成本的光纤电流传感器的调制解调原理,设计了电流信号解调算法,最后通过编写上位机程序、搭建工程样机和进行测试,验证了新型低成本光纤电流传感器的准确度和温度稳定性。本文的主要研究工作与成果如下:对PZT光纤相位调制器的相位调制机理进行了研究、完成了PZT光纤相位调制器制作和驱动电路设计,并通过实验验证了PZT驱动放大电路的功能实现和制作的PZT光纤相位调制器调制性能的稳定性。对PIN光电探测器的信号调理电路进行了设计,包括PIN光电探测器的选型,跨阻放大器和运放的选择等完成了信号调理电路设计,并通过仿真与测试验证了PIN光电探测器组件的技术指标。针对新型低成本光纤电流传感器的进行了调制解调原理研究,提出了用于电流信号解调和便于谐波幅值计算的双向正交解调算法并编写了上位机程序。搭建了新型低成本的光纤电流传感器样机,对所研制的PZT光纤相位调制器、光电探测器和设计的电流信号解调算法进行了综合测试,测试结果表明研制的新型低成本光纤电流传感器的准确度和稳定性达到了国标GB/T20840.8-2007的0.5级技术要求。本文的研究成果有助于实现光纤电流传感器的低成本化和应用领域的市场拓展。
周廉[8]（2021）在《基于铌酸锂晶体差频产生宽带中红外光学频率梳的研究》文中研究说明光学频率梳在时域上是稳定的激光脉冲序列,在频域上表现为一系列等间距的频率谱线。光梳最初是为频率计量而发明的,其宽光谱、高精度、高分辨和快速扫描的特性为激光光谱学提供了全新的测量方法。在分子光谱测量中,宽带的光梳光源可以同时激发多种样品的跃迁,基于双光梳的光谱测量技术可以在极短时间内获取高分辨的精密光谱。大量分子能在中红外波段能发生强烈的特征振动跃迁,因此中红外光谱是一种识别和量化分子的技术手段。中红外光梳在分子光谱测量中不仅具有高精度、高分辨、高速探测的特性,还兼具了高灵敏度的优点,在环境监测,呼吸诊断和工业安全等领域具有重要的研究价值。产生中红外光梳的方法有很多,其中差频的方法可以简化光梳的时频域控制系统,而且输出平均功率相对较高,波长可以覆盖整个中红外波段。本文以实现3～5μm的大气窗口的中红外光学频率梳为目标,围绕基于周期性极化铌酸锂晶体差频产生宽带中红外光梳展开研究,主要工作包括中红外光梳的光源、光谱可调谐的中红外光梳、倍频程宽度的中红外光梳等方面,最终成功研制了光谱可以直接覆盖2.6～5.3μm的宽带中红外光梳系统,并在此基础上成功实现了相干性分析以及气体吸收光谱测量,验证了中红外光梳系统在精密光谱测量应用中的适用性。具体研究内容和创新点如下:1.实现了中红外光学频率梳的种子光源。研究了基于保偏光纤的非线性放大环形镜锁模与非线性偏振演化锁模技术,通过理论分析建立锁模模型,利用数值计算和模拟仿真证明了两种锁模技术形成可饱和吸收的机制,最终验证了五种不同腔形结构实现超短脉冲的可行性,并且选用高稳定、宽光谱的非线性放大环形镜锁模作为中红外光学频率梳的种子源。2.实现了基于光纤激光系统的光谱可调谐中红外光学频率梳。基于近红外锁模光纤光梳,通过啁啾脉冲放大与光谱非线性展宽获得了宽光谱的信号光,利用光学差频技术,在啁啾极化铌酸锂晶体中产生了光谱在3.0～4.4μm区间可调谐的中红外光学频率梳。为了获取更宽调谐范围的中红外光梳,组建了具有高功率、宽光谱特性的自相似放大器,获得了平均功率56.8W,脉冲宽度33fs,峰值功率22.95MW的超短脉冲。采用周期极化铌酸锂作为非线性频率变换晶体,产生了中心波长在3.3～5.2μm可调谐的中红外光学频率梳。3.实现了光谱覆盖范围达到倍频程宽度的中红外光学频率梳。从宽带近红外设计方案出发,优化了系统输出光谱带宽以及晶体结构,通过啁啾极化铌酸锂晶体产生光谱直接覆盖2.6～5.3μm的宽带中红外光学频率梳,并且还验证了系统的相干性和多气体分子并行测量的能力。为了将宽带中红外光学频率梳进一步推向应用,简化系统结构,通过脉冲内自差频的方式在啁啾型周期性极化铌酸锂波导内同样产生了宽带中红外光学频率梳,光谱范围2.5～5.0μm。
邓泽江[9]（2021）在《高相干的双光学频率梳系统的研究及其应用》文中进行了进一步梳理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。
范志强[10]（2020）在《光电振荡器及其应用研究》文中提出具有低相位噪声、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。
二、压电陶瓷相位调制器相移系数的测量（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、压电陶瓷相位调制器相移系数的测量（论文提纲范文）
（1）基于数字剪切散斑干涉术的温度应力测量研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 传统温度应力检测方法 |
| 1.1.2 剪切散斑干涉术的发展历程 |
| 1.2 研究内容与论文结构安排 |
| 1.2.1 研究目标 |
| 1.2.2 研究内容 |
| 1.2.3 论文结构安排 |
| 2 剪切散斑干涉术的理论与有关技术 |
| 2.1 剪切散斑干涉术的光学原理 |
| 2.2 离面分量测量与面内分量测量 |
| 2.2.1 离面分量测量:垂直照明 |
| 2.2.2 面内分量测量:双光束照明 |
| 2.3 散斑干涉图样的图像处理算法 |
| 2.3.1 逆谐波均值滤波器 |
| 2.3.2 低通滤波器 |
| 2.4 相位复原算法 |
| 2.4.1 四步移相算法 |
| 2.4.2 傅里叶相位复原算法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 剪切装置改进与剪切量分析 |
| 3.1 剪切装置 |
| 3.1.1 迈克尔逊干涉仪 |
| 3.1.2 剪切棱镜:沃拉斯顿棱镜与罗歇棱镜 |
| 3.1.3 对比实验 |
| 3.2 剪切量 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 剪切散斑的温度应力测量 |
| 4.1 应力与温度应力的基本概念 |
| 4.1.1 应力与应变 |
| 4.1.2 温度应力与热传导方程 |
| 4.2 测量系统 |
| 4.2.1 光学系统 |
| 4.2.2 热载荷施加装置 |
| 4.3 实验数据与分析 |
| 4.3.1 有限元模型与理论值计算 |
| 4.3.2 数据分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 剪切散斑的多分量测量系统 |
| 5.1 多分量测量原理 |
| 5.1.1 传统多分量测量方法 |
| 5.1.2 改进后的多分量同时测量系统 |
| 5.2 实验装置与测量结果 |
| 5.2.1 多分量测量系统的实验装置 |
| 5.2.2 实验结果 |
| 5.3 面内分量测量与传统方法的对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 剪切散斑的多分量外差调制系统 |
| 6.1 电光调制器的基本原理 |
| 6.1.1 铌酸锂的电光效应 |
| 6.1.2 铌酸锂电光调制器 |
| 6.2 剪切散斑干涉中的外差调制 |
| 6.2.1 剪切外差干涉的理论分析 |
| 6.2.2 实验装置与测量结果 |
| 6.2.3 外差调制效果对比实验 |
| 6.3 多波长外差调制 |
| 6.3.1 实验装置 |
| 6.3.2 结果与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 本文的创新性 |
| 7.3 工作展望 |
| 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 |
（2）同步相移数字全息综述（特邀）（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 相移的概念和实现方法 |
| 1.1 压电陶瓷驱动法 |
| 1.2 偏振相移法 |
| 1.3 衍射相移法 |
| 2 同步相移技术概述 |
| 2.1 基于多CCD记录的同步相移技术 |
| 2.2 基于像素掩膜的同步相移技术 |
| 2.3 基于平行分光的同步相移技术 |
| 2.3.1 基于分光棱镜的同步相移模块 |
| 2.3.2 基于光栅衍射的同步相移模块 |
| 2.3.3 基于迈克尔逊光路的同步相移模块 |
| 3 同步相移数字全息技术的应用 |
| 3.1 在生物医学领域的应用 |
| 3.2 在流场测量领域的应用 |
| 3.3 在表面形貌测量领域的应用 |
| 3.4 在微纳器件检测领域的应用 |
| 4 总结与展望 |
（3）光纤时间同步系统中的光学相位控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和目的 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要工作和结构安排 |
| 1.3.1 本论文的主要工作和创新点 |
| 1.3.2 论文结构安排 |
| 第二章 光纤时间稳定传输基本理论 |
| 2.1 时间及时间标准 |
| 2.1.1 时间尺度 |
| 2.1.2 原子时 |
| 2.2 光纤时间传输基本特性 |
| 2.2.1 光纤时延波动 |
| 2.2.2 光纤链路损耗与光放大 |
| 2.3 光纤时间同步方法 |
| 2.3.1 时间双向对比 |
| 2.3.2 时间双向环回 |
| 2.4 时间测量 |
| 2.4.1 时间间隔计数器 |
| 2.4.2 时间偏差 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 时间稳定传输系统的模块设计 |
| 3.1 光相位调制 |
| 3.1.1 BPSK调制格式 |
| 3.1.2 相位调制器 |
| 3.1.3 时间信号调制模块 |
| 3.2 相干检测 |
| 3.2.1 迈克尔逊干涉仪 |
| 3.2.2 相干解调光路 |
| 3.2.3 相位补偿方式 |
| 3.2.4 时间信号解调模块 |
| 3.3 光学相位控制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于相位调制的光纤时间同步系统实验 |
| 4.1 背靠背时间信号调制解调实验 |
| 4.1.1 实际单向系统搭建 |
| 4.1.2 模块及环境温度对比测试 |
| 4.1.3 光学相位控制效果 |
| 4.1.4 实验结果分析 |
| 4.2 1556km光纤时间同步传输系统实验 |
| 4.2.1 实际双向系统搭建 |
| 4.2.2 传输结果分析 |
| 4.2.3 系统不对称性分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文研究工作总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 缩略词对照表 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（4）基于涡旋光的外差干涉微位移测量研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 涡旋光的发展历史及应用 |
| 1.2.1 涡旋光发展历史 |
| 1.2.2 涡旋光的应用 |
| 1.2.3 涡旋光在测量领域的研究 |
| 1.3 声光式外差干涉测量领域的研究现状 |
| 1.4 本论文的主要研究内容及安排 |
| 2 涡旋光束基础理论及干涉特性研究 |
| 2.1 涡旋光束基础理论 |
| 2.1.1 拉盖尔-高斯光束和TEM~*_(01)光束 |
| 2.1.2 涡旋光束数学描述 |
| 2.1.3 基于空间光调制器的涡旋光产生方法 |
| 2.2 涡旋光束干涉特性研究 |
| 2.2.1 涡旋光与平面波干涉特性研究 |
| 2.2.2 涡旋光与球面波干涉特性研究 |
| 2.2.3 涡旋光与涡旋光干涉特性研究 |
| 2.3 双涡旋光干涉图样特性研究 |
| 2.3.1 干涉条件对干涉图样的影响研究 |
| 2.3.2 涡旋光参数对干涉图样的影响研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 涡旋光外差干涉微位移测量方案设计 |
| 3.1 外差干涉基本原理 |
| 3.1.1 基于涡旋光的外差干涉数学描述 |
| 3.1.2 基于二次布拉格衍射的光外差干涉数学描述 |
| 3.2 涡旋光外差干涉微位移测量光路设计 |
| 3.3 微位移测量原理 |
| 3.3.1 微位移测量方法 |
| 3.3.2 图像处理方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 微位移测量系统关键问题分析 |
| 4.1 主要元器件及参数说明 |
| 4.2 空间光调制器灰度测量及校正实验 |
| 4.3 多普勒频移测量实验 |
| 4.4 双涡旋光干涉图样对图像信息获取影响实验研究 |
| 4.4.1 相位奇点位置对图像信息获取的影响 |
| 4.4.2 拓扑荷数对图像信息获取的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 微位移测量系统搭建及结果分析 |
| 5.1 微位移测量系统搭建 |
| 5.2 图像处理及结果分析 |
| 5.3 实验误差分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（5）面向空气声传感的光纤激光动态解调技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 光纤激光声波传感技术研究背景 |
| 1.2 光纤激光声波传感器解调技术 |
| 1.2.1 光纤激光传感解调技术研究历史及现状 |
| 1.2.2 光纤激光空气声传感技术存在的问题 |
| 1.3 本论文的主要工作 |
| 第2章 分布反馈式光纤激光器 |
| 2.1 DFB-FL基本原理 |
| 2.1.1 DFB-FL理论模型 |
| 2.1.2 DFB-FL的特点 |
| 2.1.3 DFB-FL传感原理 |
| 2.2 DFB-FL的制作与性能测试 |
| 2.3 DFB-FL的基本性能指标及其测试方法 |
| 2.3.1 泵浦阈值功率和斜率效率 |
| 2.3.2 相对强度噪声 |
| 2.3.3 线宽 |
| 2.3.4 相位噪声 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 DFB-FL的解调技术 |
| 3.1 DFB-FL动态解调技术 |
| 3.1.1 边缘滤波器法 |
| 3.1.2 可调谐滤波器法 |
| 3.1.3 干涉仪解调法 |
| 3.2 基于非平衡Michelson干涉仪的解调技术研究 |
| 3.2.1 有源零差解调法 |
| 3.2.2 外差解调法 |
| 3.2.3 3×3 耦合器法 |
| 3.2.4 PGC解调法 |
| 3.2.5 传统干涉仪解调技术存在的问题及解调思路 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 改进的PGC解调算法研究 |
| 4.1 改进的PGC解调算法基本原理 |
| 4.2 基于LabVIEW的仿真与验证 |
| 4.3 实验系统的硬件实现与实验验证 |
| 4.3.1 硬件构成 |
| 4.3.2 基本性能测试与评估 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 DFB-FL空气声传感器单元技术研究 |
| 5.1 DFB-FL空气声传感器的单元结构与基本原理 |
| 5.2 DFB-FL空气声传感器的基本性能指标及测试 |
| 5.2.1 声压灵敏度和频率响应测试结果 |
| 5.2.2 本底噪声测试结果 |
| 5.2.3 线性度测试结果 |
| 5.2.4 动态范围测试结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 解调系统的抗环境干扰技术研究 |
| 6.1 干涉仪解调技术的环境干扰基本原理 |
| 6.2 传统的抗环境干扰技术研究 |
| 6.3 结合参考补偿法和DFB-FL封装技术的抗环境干扰技术研究 |
| 6.4 实验验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 本文总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间主要科研成果 |
| 一、发表学术论文 |
| 二、参与的科研项目 |
（6）压缩光源中高性能光电探测器的实验研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 研究动机 |
| 1.1.2 发展现状 |
| 1.2 量子光学基础 |
| 1.2.1 光场的量子化 |
| 1.2.2 Fock态 |
| 1.2.3 正交算符 |
| 1.2.4 相干态 |
| 1.2.5 压缩态 |
| 参考文献 |
| 第二章 平衡零拍探测器的理论分析 |
| 2.1 光电二极管介绍 |
| 2.2 平衡零拍探测的原理 |
| 2.3 基于跨阻放大器的平衡探测电路 |
| 2.3.1 电路的增益谱 |
| 2.3.2 电路的电子学噪声谱 |
| 2.4 平衡零拍探测器参数和对测量压缩态的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 极低功率位相锁定共振型光电探测器的研究 |
| 3.1 共振型光电探测器的设计 |
| 3.1.1 Q值的理论分析 |
| 3.1.2 高Q值的实验测量 |
| 3.2 实验装置和结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 用于低频段明亮压缩态测量的平衡零拍探测器的研究 |
| 4.1 低频段平衡零拍探测器信噪比分析 |
| 4.2 实验装置和结果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 噪声探测和位相控制相互独立平衡零拍探测器的研究 |
| 5.1 平衡零拍探测用于锁相的误差信号 |
| 5.2 平衡零拍探测器的电路设计 |
| 5.3 实验装置和结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 高压缩度1550nm压缩态光场的制备和测量 |
| 6.1 1550nm压缩态光场制备的原理图和实验装置图 |
| 6.2 1550nm压缩态光场制备中关键器件的分析 |
| 6.2.1 激光光源和模式清洁器 |
| 6.2.2 光学参量振荡腔 |
| 6.2.3 移相器 |
| 6.3 低频段1550nm真空压缩态光场的测量 |
| 6.4 MHz频段1550nm明亮压缩态光场的测量 |
| 6.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 攻读学位期间获奖情况 |
| 致谢 |
| 个人简况及联系方式 |
（7）新型低成本光纤电流传感器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光纤电流传感器概述 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 论文结构 |
| 第二章 方案设计与相关技术原理 |
| 2.1 新型低成本光纤电流传感器原理 |
| 2.2 PIN光电探测器 |
| 2.2.1 PIN光电探测器的基本原理 |
| 2.2.2 PIN光电探测器的伏安特性 |
| 2.3 PZT相位调制器 |
| 2.3.1 PZT 压电陶瓷 |
| 2.3.2 PZT 的逆压电效应 |
| 2.4 技术路线 |
| 2.4.1 PZT相位调制器的制作及驱动电路设计 |
| 2.4.2 PIN光电探测器的信号调理电路设计 |
| 2.4.3 电流信号解调算法的上位机程序实现 |
| 2.4.4 新型低成本光纤电流传感器研究的技术路线 |
| 第三章 PZT光纤相位调制器的制作和驱动电路设计 |
| 3.1 PZT光纤相位调制器的调制原理 |
| 3.2 PZT光纤相位调制器的性能要求 |
| 3.3 PZT光纤相位调制器的制作 |
| 3.3.1 PZT的选型 |
| 3.3.2 光纤的选择 |
| 3.3.3 光纤的缠绕 |
| 3.3.4 涂胶并固定 |
| 3.4 PZT 光纤相位调制器的驱动电路设计 |
| 3.4.1 前置放大器设计 |
| 3.4.2 驱动放大器设计 |
| 3.4.3 末级功率放大器设计 |
| 3.5 测试与验证 |
| 3.5.1 PZT 相位调制器驱动电路测试验证 |
| 3.5.2 PZT 相位调制器调制性能测试 |
| 3.5.3 PZT 相位调制器性能的常温温度特性测试 |
| 3.5.4 PZT 相位调制器性能的全温温度特性测试 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 PIN光电探测器的信号调理电路设计 |
| 4.1 PIN光电探测器的选型 |
| 4.1.1 暗电流 |
| 4.1.2 响应度 |
| 4.1.3 PIN光电探测管的噪声 |
| 4.1.4 选用的PIN管的主要参数 |
| 4.2 PIN光电探测器的信号调理电路设计 |
| 4.2.1 跨阻放大器 |
| 4.2.2 运放选择 |
| 4.2.3 信号调理电路设计 |
| 4.3 信号调理电路的测试 |
| 4.3.1 暗电流测试 |
| 4.3.2 均方根噪声和灵敏度测试 |
| 4.3.3 无光输出电压测试 |
| 4.3.4 带宽测试 |
| 4.3.5 响应度测试 |
| 4.3.6 动态范围测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 电流解调算法研究及上位机程序实现 |
| 5.1 法拉第磁光效应 |
| 5.2 算法方案设计 |
| 5.2.1 调制解调的基本原理 |
| 5.2.2 电流信号解调算法设计 |
| 5.3 上位机程序实现 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 工程样机搭建与测试验证 |
| 6.1 准确度国标规范要求 |
| 6.2 测试样机搭建 |
| 6.3 精确度测试 |
| 6.4 频率特性测试 |
| 6.5 温度稳定性测试 |
| 6.5.1 常温稳定性 |
| 6.5.2 全温稳定性 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间所取得的研究成果 |
（8）基于铌酸锂晶体差频产生宽带中红外光学频率梳的研究（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 光学频率梳简介 |
| 1.1.2 中红外光学频率梳的研究进展 |
| 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 中红外光学频率梳的产生方法 |
| 2.1 中红外光学频率梳 |
| 2.1.1 光学频率梳的基本原理 |
| 2.1.2 中红外光学频率梳在光谱学中的应用 |
| 2.1.3 产生方法 |
| 2.2 差频产生中红外光学频率梳系统的设计 |
| 2.2.1 差频产生中红外光学频率梳的原理 |
| 2.2.2 光谱非线性展宽 |
| 2.2.3 相位匹配与准相位匹配 |
| 2.2.4 非线性晶体的选择与设计 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 中红外光学频率梳的光源 |
| 3.1 光纤激光器的锁模技术 |
| 3.1.1 锁模原理简介 |
| 3.1.2 保偏光纤激光器锁模技术的研究进展 |
| 3.2 基于非线性放大环形镜锁模的光纤激光器 |
| 3.2.1 非线性放大环形镜锁模 |
| 3.2.2 全光纤非线性放大环形镜锁模激光器 |
| 3.2.3 基于偏振分光棱镜的非线性放大环形镜锁模激光器 |
| 3.2.4 高功率非线性放大环形镜锁模激光器 |
| 3.3 基于非线性偏振演化锁模的光纤激光器 |
| 3.3.1 偏振演化锁模 |
| 3.3.2 基于交叉熔接的环形腔及其输出特性 |
| 3.3.3 基于Sagnac环的8 字腔及其输出特性 |
| 3.4 非线性放大环形镜锁模与非线性偏振演化锁模的区别 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 光谱可调谐的中红外光学频率梳 |
| 4.1 3.0~4.4μm可调谐中红外光学频率梳 |
| 4.1.1 掺镱光纤光学频率梳 |
| 4.1.2 啁啾脉冲放大器 |
| 4.1.3 中红外光学频率梳的产生 |
| 4.1.4 噪声分析 |
| 4.2 3.3~5.2μm可调谐中红外光学频率梳 |
| 4.2.1 自相似放大器 |
| 4.2.2 中红外光学频率梳的产生 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 宽带中红外光学频率梳 |
| 5.1 宽带中红外光学频率梳的产生 |
| 5.1.1 近红外光学频率梳 |
| 5.1.2 泵浦光功率放大 |
| 5.1.3 信号光光谱非线性展宽 |
| 5.1.4 近红外系统带宽的验证 |
| 5.1.5 PPLN晶体周期结构的优化 |
| 5.1.6 中红外光学频率梳的产生 |
| 5.1.7 相干性验证以及吸收光谱测量 |
| 5.2 脉冲内自差频产生的中红外光学频率梳 |
| 5.2.1 非线性晶体的优化 |
| 5.2.2 脉冲内自差频产生的中红外光学频率梳 |
| 5.3 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 |
| 作者简历以及科研成果 |
| 个人简历 |
| 学术论文 |
| 荣誉和奖励 |
| 致谢 |
（9）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 |
（10）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 |
四、压电陶瓷相位调制器相移系数的测量（论文参考文献）
- [1]基于数字剪切散斑干涉术的温度应力测量研究[D]. 王煦. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]同步相移数字全息综述（特邀）[J]. 张美玲,郜鹏,温凯,卓可群,王阳,刘立新,闵俊伟,姚保利. 光子学报, 2021(07)
- [3]光纤时间同步系统中的光学相位控制研究[D]. 林锦平. 北京邮电大学, 2021(01)
- [4]基于涡旋光的外差干涉微位移测量研究[D]. 李诺伦. 中北大学, 2021(09)
- [5]面向空气声传感的光纤激光动态解调技术研究[D]. 马晓梅. 齐鲁工业大学, 2021(10)
- [6]压缩光源中高性能光电探测器的实验研究[D]. 王锦荣. 山西大学, 2021(01)
- [7]新型低成本光纤电流传感器研究[D]. 赖家仓. 江西理工大学, 2021(01)
- [8]基于铌酸锂晶体差频产生宽带中红外光学频率梳的研究[D]. 周廉. 华东师范大学, 2021(12)
- [9]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)
- [10]光电振荡器及其应用研究[D]. 范志强. 电子科技大学, 2020(03)