不同波长超稳激光系统的远程比对

发布时间：2022-10-06 19:50

　　随着计量科学的快速发展,光学原子钟以其超高的精度与稳定度特性,有望取代铯原子喷泉钟成为新一代的时间频率基准。将在时间产生和保持、相对论验证、卫星导航和大地测量等方面有着重要的应用。其中大多数应用需要将光钟信号进行长距离的传输。同时,基于目前实验室现状,需要将位于不同地点的几台超稳激光进行比对,验证作为光钟本地振荡器的超稳激光的水平。进行超稳激光的远程比对,主要需要做两种工作。第一,搭建一套可用于长距离超稳激光传输的动态噪声抑制系统,实现远端超稳激光信号的复现。第二,利用光梳将两种不同波长的超稳激光连接起来进行比对。本文主要工作基于上述实验需求展开:1.研究并搭建了一套可用于长距离超稳激光传输的动态噪声抑制系统。工作原理基于迈克尔逊干涉仪,其中光纤链路作为干涉仪的测量臂,频率稳定的激光通过光纤传递到远端,部分通过反射镜反射再次进入光纤,激光在光纤中往返传输时走过的路径相同,间隔时间很短（光纤长度/光速）,认为激光在往返传输中光纤施加在光学频率上的噪声相同,通过与干涉仪参考臂比较,得到光纤的噪声信息,以声光调制器作为执行器件,建立PID（Proportion Integration Dif... 

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 本文研究的主要内容
    1.3 论文各章节的安排
2 光纤相位噪声抑制过程及不同波长激光比较过程
    2.1 相位噪声的抑制原理
    2.2 长距离光纤链路传输的限制条件
        2.2.1 光功率损耗
        2.2.2 延迟效应
    2.3 飞秒光梳的基本原理及不同波长激光的比较原理
3 光学频率标准传输相位噪声抑制
    3.1 实验装置及原理
    3.2 50km缠绕光纤光频传输
        3.2.1 光路损耗分析
        3.2.2 噪声基底的测量
        3.2.3 频率不稳定度的测量
        3.2.4 附加线宽测量
    3.3 100km缠绕光纤光频传输
        3.3.1 频率不稳定度测量
        3.3.2 附加线宽测量
    3.4 108 km实际链路光纤光频传输
4 不同波长激光系统比对
    4.1 实验装置
    4.2 环内拍频信号频率不稳定度测量
    4.3 不同波长激光的比对
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
        5.2.1 长距离窄线宽激光信号传输系统的改进
        5.2.2 不同波长激光系统比对的后续研究
参考文献
作者简历


【参考文献】：
博士论文
[1]光频标光纤远程精密传输关键技术的研究[D]. 马超群.华东师范大学 2015
[2]窄线宽激光和窄线宽光梳的研究[D]. 方苏.华东师范大学 2013

硕士论文
[1]光纤相位噪声对传输窄线宽激光的影响及抑制技术的研究[D]. 徐永存.华东师范大学 2009



本文编号：3687298