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受激布里渊散射在微波光子学中应用

作　者: 沈国锋
导　师: 章献民
学　校: 浙江大学
专　业: 物理电子学
关键词: 光载无线通信(RoF) 受激布里渊散射(SBS) 光子晶体光纤(PCF) 多波长激光器微波毫米波产生
分类号: O572.31
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

光学通信和无线通信的迅速发展促成了一门新的学科——微波光子学的形成。在微波光子学系统中,光载无线通信(Radio over Fiber, RoF)技术是应高速大容量无线通信需求,新兴发展起来的将光纤网络通信和无线通信结合起来的无线接入技术。RoF系统中运用光纤作为基站(BS)与中心站(CS)之间的传输链路,直接利用光载波来传输射频信号,具有低损耗、高带宽和防止电磁干扰的特点。正是这些优点,使得RoF技术在未来无线宽带通信、卫星通信以及智能交通系统等领域有着广阔的应用前景。本文研究光纤中的非线性现象——受激布里渊散射,及其在RoF系统中的应用,利用受激布里渊散射的特点,实现微波毫米波的全光产生等。本论文着重研究了光子晶体光纤(Photonic Crystal Fiber, PCF)中的受激布里渊散射,从理论与实验两个方面研究了基于PCF的光纤法布里—珀罗(FP)腔布里渊激光器,并在此基础上实现了微波毫米波的全光产生,实验获得9.788GHz和19.578GHz两个微波信号。本论文还研究了线性腔的光纤布里渊多波长激光器,研究了VOA偏置电压对其输出光谱的影响,实现了输出光波长数的可调谐。

全文目录

致谢  4-5
摘要  5-6
Abstract  6-8
第1章绪论  8-17
  1.1 课题背景  8-9
  1.2 微波光子学的研究现状  9-16
  1.3 本论文的主要工作  16-17
第2章光纤中的受激布里渊散射  17-26
  2.1 基本概念  17-22
    2.1.1 受激布里渊散射的物理过程  17-19
    2.1.2 光纤中布里渊散射的增益谱  19-20
    2.1.3 光纤中布里渊散射的阈值  20-22
  2.2 光纤中布里渊散射在微波光子学RoF系统中的应用  22-24
  2.3 本章小结  24-26
第3章光纤布里渊散射激光器  26-40
  3.1 研究背景  26-27
  3.2 布里渊光纤激光器的发展现状  27-34
    3.2.1 布里渊光纤环形激光器  27-33
    3.2.2 布里渊法布里—珀罗激光器  33-34
  3.3 波长数可调多波长布里渊激光器  34-39
  3.5 本章小结  39-40
第4章基于光子晶体光纤的三波长光纤光栅布里渊激光器  40-53
  4.1 光纤光栅  40-41
  4.2 光子晶体光纤  41-43
  4.3 PCF三波长光纤光栅布里渊激光器  43-52
    4.3.1 理论分析计算  43-48
    4.3.2 PCF布里渊激光器实验装置及结果分析  48-52
  4.4 本章小结  52-53
第5章基于光子晶体光纤布里渊激光器的微波毫米波产生  53-67
  5.1 微波毫米波全光产生  53-54
  5.2 微波毫米波全光产生方法及研究现状  54-59
  5.3 基于PCF光纤光栅布里渊激光器的微波毫米波产生  59-66
  5.4 本章小结  66-67
第6章总结与展望  67-69
参考文献  69-79
攻读硕士期间发表的论文  79

受激布里渊散射在微波光子学中应用

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