多波长布里渊掺铒光纤激光器及其应用研究

发布时间：2021-07-03 10:26

　　多波长布里渊掺铒光纤激光器（MBEFL）结合了布里渊非线性增益和掺铒光纤线性增益,其输出具有高转换效率、窄线宽、低阈值、高信噪比和固定的波长间隔等特点,在全光通信和光纤传感领域有着潜在的应用价值。随着信息容量需求的急剧增长,高速大容量长距离光通信将成为下一代通信网络的发展趋势。密集波分复用技术是应对光通信频率资源紧张的有效手段,该技术要求信道的频率间隔符合ITU-T的频率网格（如lOGHz,25GHz,50GHz等）。因此,具有不同通道间隔的多波长布里渊掺铒光纤激光器有可能成为未来理想的光通信光源。另外,多波长布里渊掺铒光纤激光器还可以用于微波光子学领域（如光生微波信号和微波光子滤波器）,以克服全光通信或无线光通信中的“电子瓶颈”问题。还有,布里渊光纤传感具有温度与应变同时测量的优点,在大桥、隧道、大坝、铁路、舰船、航空航天、电力等行业有着广泛的应用。布里渊掺铒光纤激光器在室温下可以产生稳定的多波长布里渊信号,利用高阶布里渊信号对温度和应变的高灵敏度响应特性,可以实现高灵敏度的温度或应变传感。因此,深入开展对多波长布里渊掺铒光纤激光器及其应用的研究从学术上和工业应用上都有重要意义。本论... 

【文章来源】：南京大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：94 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究目的与意义
    1.2 多波长布里渊掺铒光纤激光器及其应用研究进展
        1.2.1 多波长布里渊掺铒光纤激光器
        1.2.2 在微波光子技术中的应用
        1.2.3 光纤激光拍频传感应用
    1.3 研究背景和主要内容
        1.3.1 研究背景
        1.3.2 主要内容
第二章 多波长布里渊掺铒光纤激光器理论
    2.1 光纤中受激布里渊散射的物理机理
    2.2 布里渊散射频移及其传感特性
        2.2.1 布里渊频移的应变传感特性
        2.2.2 布里渊频移的温度传感特性
    2.3 多波长布里渊掺铒光纤激光器基本理论
        2.3.1 多波长光纤激光的产生方法
        2.3.2 多波长布里渊掺铒光纤激光器理论分析
    2.4 本章小结
第三章 多波长布里渊掺铒光纤激光器
    3.1 多波长布里渊掺铒光纤激光器研究概述
    3.2 波长间隔扩展的多波长布里渊掺铒光纤激光器
        3.2.1 三倍布里渊频移波长间隔的多波长布里渊掺铒光纤激光器
        3.2.2 四倍布里渊频移间隔的多波长布里渊掺铒光纤激光器
    3.3 本章小结
第四章 基于多波长布里渊掺铒光纤激光的微波光子滤波器
    4.1 微波光子滤波器概述
        4.1.1 多抽头微波光子滤波器
        4.1.2 单通带微波光子滤波器
    4.2 基于自种子多波长布里渊掺铒光纤激光的微波光子滤波器
        4.2.1 自种子多波长布里渊掺铒光纤激光器
        4.2.2 微波光子滤波器实验
        4.2.3 实验结果与分析
    4.3 本章小结
第五章 高灵敏度布里渊掺铒光纤激光温度传感器
    5.1 布里渊高阶斯托克斯对拍频光纤激光温度传感原理
    5.2 高灵敏度布里渊掺铒光纤激光温度传感器
        5.2.1 σ-型多波长布里渊掺铒光纤激光器
        5.2.2 基于σ-型多波长布里渊掺铒光纤激光温度传感器
        5.2.3 实验结果与分析
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 本文的创新性工作
    6.3 展望
参考文献
攻读博士学位期间取得的成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Stable multi-wavelength erbium-doped fiber laser based on dispersion-shifted fiber and Sagnac loop filter[J]. 高莹,陈达如,高士明.  Chinese Optics Letters. 2007(09)
[2]干涉型光纤水听器PGC解调方案的研究[J]. 岳士举,丁昕,曹家年.  应用科技. 2006(06)
[3]用基于3×3耦合器的干涉仪解调相移光纤光栅传感信号[J]. 李东,张晓晖,黄俊斌.  传感技术学报. 2004(03)
[4]光纤传感器研究进展[J]. 王玉堂,张经武,王惠文,李乃吉.  光电子·激光. 1996(01)



本文编号：3262403