基于调制脉冲作用的光子回波特性研究

发布时间：2021-05-19 02:07

　　随着光子回波技术的要求越来越高,对于光子回波的研究变得日益迫切,其中光子回波模型的不断发展使得人们对光子回波技术有了更加充分地了解。光子回波现象除了在光信息领域有重大的意义外,基于光子回波的存储在全光通信技术上也有重要的应用,比如可实现光学延迟等。基于光子回波的任意信号产生技术在超高分辨率雷达、微波和毫米波通信设备、数据存储以及量子信息处理中获得了广泛的应用。针对光子回波的应用,本论文开展了以下工作:1.利用布洛赫方程的解析解对瞬态相干效应进行了定量分析,包括三种典型的瞬态相干现象。在光学章动中,利用布洛赫球半径和布洛赫矢量方位角的研究,发现光学章动可以有效地保持量子相干性,对量子光通信技术中的光存储具有重要意义。在光学自由感应衰减中,利用拍频信号得到不同的频率偏移对其过程的影响。最后,得到了光子回波的布洛赫矢量解和透射场表达式,为后续的研究奠定了基础。2.利用啁啾脉冲探测,提出了一种光子回波检测方法。由于光子回波场极其微弱,本论文利用啁啾脉冲对光子回波进行检测,使其生成啁啾拍频信号,通过观察拍频信号研究光子回波特性。利用啁啾脉冲对单一光子回波和多光子回波进行拍频检测,分析了啁啾率和延... 

【文章来源】：天津理工大学天津市

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 光子回波研究意义及问题
    1.2 光子回波研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 光子回波的微观解释
        1.3.1 两脉冲光子回波的微观解释
        1.3.2 三脉冲光子回波的微观解释
    1.4 本论文的主要研究内容和章节安排
    1.5 本论文主要创新点
第二章 典型的瞬态相干效应
    2.1 光学章动
        2.1.1 基于时间旋转方程的光学章动
        2.1.2 光学章动的布洛赫方程解析解
        2.1.3 布洛赫半径和方位角
    2.2 光学自由感应衰减
        2.2.1 光学自由感应衰减的布洛赫方程的解
        2.2.2 布洛赫半径和方位角
    2.3 光子回波
        2.3.1 两脉冲光子回波的布洛赫矢量解
        2.3.2 两脉冲光子回波的透射场表示
    2.4 本章小结
第三章 光子回波信号的啁啾脉冲检测
    3.1 光谱吸收特性
        3.1.1 光谱烧孔
        3.1.2 光谱光栅
        3.1.3 空间光谱光栅
        3.1.4 光谱吸收特性
    3.2 啁啾脉冲检测回波信号
        3.2.1 啁啾脉冲读取单一回波信号
        3.2.2 啁啾脉冲读取多回波信号
    3.3 啁啾脉冲检测回波效率
        3.3.1 光栅强度的影响
        3.3.2 啁啾场强度的影响
    3.4 本章小结
第四章 外加调制脉冲的光子回波
    4.1 外加调制脉冲的两脉冲光子回波产生
        4.1.1 几何相位意义
        4.1.2 几何相位表现形式
    4.2 调制后的两脉冲光子回波
        4.2.1 理论模型
        4.2.2 布洛赫球表示
    4.3 结果及分析
        4.3.1 时域有限差分算法
        4.3.2 结果及分析
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
发表论文和科研情况说明
致谢



本文编号：3194904