导读:本文包含了四波混频效应论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:混频效应,混频谐波,局部界面特性损伤定位,局部界面特性退化评价
四波混频效应论文文献综述
陈瀚,邓明晰,高广健,刘畅,白云山[1](2019)在《界面特性对兰姆波混频效应的影响》一文中研究指出为有效定征层状复合材料的界面特性,对具有局部积累增长的兰姆波混频效应进行了建模及仿真,定位并评价了局部的界面特性退化。根据二阶微扰理论和模式展开方法,位于兰姆波混迭区中的混频谐波可视为一系列混频导波模式的迭加,局部界面特性的变化将显着影响混频谐波局部积累的增长程度。首先采用界面弹簧模型对层状板的界面特性进行描述,计算频散曲线;之后结合混频匹配条件,遴选出兰姆波模式组合。在此基础上,对该兰姆波模式组合在层状板中产生的混频谐波传播的物理过程进行有限元仿真,通过调整传播参数开展扫查分析,以定位并评价局部界面特性退化。仿真结果表明:混频谐波发生效应可较为敏感地反映界面特性局部微小变化,在层状板的界面特性无损检测方面有很大的潜力。(本文来源于《陕西师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年06期)
徐翰翔[2](2019)在《带有四波混频效应的耦合飞秒脉冲系统中非线性局域波激发》一文中研究指出四波混频是非线性光学领域中一种十分重要的非线性效应,其诱导了光束之间的能量交换,人们对四波混频在超短脉冲系统中所造成的影响已经有了一些初步的研究。然而当超短脉冲的宽度被进一步压缩达到飞秒量级时,四波混频效应对这种飞秒脉冲系统中的非线性局域波会产生怎样一种影响尚未被人研究。因此我们对带有四波混频效应的耦合飞秒脉冲系统中光脉冲的传播进行了理论研究,期待在这一系统中发现更为丰富的非线性局域波结构以及寻找在四波混频的作用下特殊的光脉冲动力学演化过程。在本篇论文中,首先我们考虑到四波混频对飞秒脉冲传播的影响,给出了一个能够描述该情况下光脉冲传播的带有四波混频项的扩展耦合Hirota方程。然后利用达布变换等方法,得到了该耦合方程的解析解,通过对解进行分析我们发现该系统中包含有丰富的非线性局域波。由此我们运用这个解研究了平面波背景上W形孤子、反暗孤子等多种孤子之间或多种孤子链之间的结构转换,同时也研究了周期波背景上的振荡状孤子、类呼吸子和呼吸子复杂体结构。我们发现周期波背景上复杂的非线性局域波结构与平面波背景上基本的非线性局域波结构息息相关,并给出了它们之间的对应关系。在此基础上我们还对类呼吸子的扰动能量进行了计算,以此为例揭示了这些非线性局域波结构形成和出现的动力学演化是由四波混频效应引起的两组分间能量交换所导致的。这些结果将丰富我们对于四波混频影响下飞秒脉冲系统中非线性局域波的理解,并为实验上实现和观测带有四波混频的耦合飞秒脉冲系统中的非线性局域波提供了理论参考。(本文来源于《西北大学》期刊2019-06-01)
王敬,王娅欣,党绪文,李顺,苏大银[3](2019)在《两种抑制光通信中四波混频效应的改进方法》一文中研究指出为研究高速光通信系统中的四波混频效应,基于OptiSystem搭建了8×10 Gb/s高速大容量传输系统中的四波混频噪声评估模型。根据ITU-T G.692工程指标要求,围绕信道间隔和色散管理,提出了两种区别于传统频率等间隔系统的改进方案,分别研究其对四波混频噪声的作用效果,第一种方案是两头大、中间小的部分等信道间隔,第二种方案是在第一种方案的传输链路中设置了DCF色散补偿系统,仿真结果表明两种改进方案均能有效地抑制四波混频效应,且第二种方案的效果更好,其传输距离和信道Q值明显增大,最高Q值可达30.0。(本文来源于《电子设计工程》期刊2019年07期)
王鹏[4](2019)在《软玻璃微结构光纤中四波混频效应理论分析及其应用研究》一文中研究指出四波混频(Four-wave mixing,FWM)是一种产生覆盖紫外至中红外波段可调谐相干激光的重要技术,被广泛应用于生物医学、大气通信、分子光谱学、气体检测以及国防安全等领域。相比于石英光纤,软玻璃光纤在中红外波段具有高透过率和高非线性。软玻璃微结构光纤可以实现对色散、模场面积、非线性以及传输模式的调控,是四波混频效应的理想增益介质。本文主要围绕软玻璃光纤中的FWM效应进行了理论分析与实验研究。数值模拟了碲酸盐光子晶体光纤(Photonic crystal fiber,PCF)中基模注入情况下,以及硫系微结构光纤中矢量模场注入情况下的FWM演变过程。实验研究了布里渊辅助FWM效应产生的多波长激光输出特性。本文主要研究内容如下:一、设计碲酸盐光子晶体光纤,数值分析孔间距、孔直径与孔间距的比值分别对光纤的零色散波长和FWM的相位匹配条件的影响,并且研究了光纤长度(从2 m到10 m)、入射泵浦光功率(从5 W到15 W)、入射信号光功率(从-10 dBm到30 dBm)、信号光波长(从1.26951μm到1.27012μm)和闲频光波长(从1.99800μm到1.99950μm)对信号光增益以及闲频光的影响。当入射泵浦光功率增大时,信号光的输出功率与增益增大;增大入射泵浦光或信号光功率都能使闲频光的输出功率增加;闲频光转化效率只能通过增大入射信号光功率来提高,闲频光的最大转化效率约为26%。二、设计As_2Se_3微结构光纤,数值分析不同矢量光场的信号光注入条件下,纤芯直径(从6.0μm到7.0μm)和泵浦波长(2.80μm到2.90μm)对相位匹配条件的影响,通过模拟计算,比较不同光纤长度(从0.4 m到1.4 m)下信号光的矢量光场对信号光增益与闲频光转化效率的影响。当纤芯直径为6.5μm,泵浦波长为2.85μm,光纤长度为1.2 m,不同矢量光场信号光注入时,信号光的增益都超过27.8 dB,闲频光转化效率都达到23.4%以上。当注入的信号光模式分别为HE_(21)~(even)、TE_(01)、TM_(01)和HE_(21)~(odd)时,能够产生波长为5.196559、5.229995、5.280924和5.325436μm的闲频光。叁、实验验证一种基于布里渊辅助FWM效应的宽光谱多波长光纤激光器,在10 nm范围内获得了超过110条频率梳线,波长间隔约为0.09 nm。通过实验研究,分析掺铒光纤放大器(EDFA)的功率、布里渊泵浦光的波长与功率对多波长频率梳线数的影响。该多波长激光器的工作波长与功率都具有良好的稳定性。通过在腔内加入可调滤波器(TF),使多波长激光输出的可调谐性得到显着提高,在1540 nm到1570 nm的整个30 nm的可调谐范围内,总线数一直保持在110以上。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2019-03-01)
Naif,Alsowaidi,Tawfig,Eltaif,Mohd,Ridzuan,Mokhtar[5](2019)在《DWDM混合光学系统中帧间和信道内四波混频效应的抑制(英文)》一文中研究指出本文提出了光码多分址(CDMA)和光密集波分复用(DWDM)的混合系统,全面研究了四波混频(FWM)的影响。在这个系统中,主要存在两个四波混频问题:包括多址干扰(MAI)和码间干扰(ISI)的帧间四波混频和信道内四波混频。结果表明,综合考虑信道间和信道内四波混频的影响,最佳发射功率可选为18 d Bm。当发射功率大于18 d Bm时,混合系统的误码率(BER)将增加。基于此,本文提出了一种电光相位调制器(EOPM)模块,将其放置在波分复用器之后,通过抑制信道内四波混频的影响,同时调制所有波长信号的相位,从而增加混合系统的非线性容限,这极大地改善了基于OOK传输的光学CDMA-DWDM混合系统的性能。此外,由于多对角线(MD)结构具有零互相关特性,通过使用多对角线识别序列码可以减少多址干扰的影响。结果还表明,CDMA技术与色散相结合有助于降低信道间四波混频的影响。此外,识别序列码间隔在减轻码间干扰中起着至关重要的作用,如结果所示,当识别序列码间隔压缩至比特持续时间的25%时,可以避免码间干扰,此时所提出的混合系统的性能最佳。(本文来源于《中国光学》期刊2019年01期)
郭树怀,王天鹤,郭煌,乔斌,王晓[6](2018)在《四波混频和级联四波混频效应产生的连续光频率梳(英文)》一文中研究指出针对产生光频率梳需要锁模激光种子源的难题,创新性提出了用连续光源产生光频率梳,应用色散平坦高非线性光纤解决了宽光谱范围四波混频和级联四波混频效应的相位失配问题。通过实验展示了近40 nm带宽的光频率梳的形成,光频率梳由低功耗,低成本,连续波种子(法布里-珀罗激光器)生成,无需脉冲激光源。连续光频率梳是由在420 m零色散色散平坦高非线性光纤中的四波混频和级联四波混频效应产生的,频谱带宽扩展了近10倍,频率梳的线宽为4.3 MHz。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2018年07期)
尤祥[7](2018)在《基于薄膜腔光力系统的机械模式压缩与四波混频效应的理论研究》一文中研究指出近些年,腔光力学的研究得到了快速地发展,这不仅得益于微纳加工工艺的成熟,使得各类型腔光力系统的制备成为可能。同时腔光力学还体现出越来越重要的研究和应用价值:一方面,机械振子作为宏观物体为研究更大尺度上的量子效应提供了平台,进而可用于探索经典-量子的边界等基本的理论问题。另一方面,由于腔光力系统具有对波长的任意选择性优势,可作为耦合器件连接不同的物理系统。同时它还具有良好的相干调控性,能够在经典和量子信息的处理方面产生重要的研究和应用价值。此外,腔光力学还将在量子精密测量以及传感等方面发挥重要作用。本文将基于薄膜腔光力系统开展了以下方面的研究工作:(1)介绍了薄膜腔光力系统的基本结构与性质,研究了光学腔模与机械模式的光力色散耦合模型,并且在一阶色散耦合下详细地分析了叁种不同的相互作用类型及其对应的物理效应。(2)分析了红蓝失谐双边带光场的辐射压力对于机械模式正交分量的作用效果,并且获得了反作用噪声规避测量的条件。在此基础上,提出利用相干反馈力结合参量过程的方案来提高机械模式正交分量压缩度的理论方案,并且在理论上详细地分析了系统的参数对压缩度及其纯度的影响。(3)开展了光力四波混频方面的理论研究工作。首先通过分束器型相互作用与双模压缩型相互作用过程分别研究和讨论了光力诱导透明与诱导放大效应。在此基础上,提出了通过结合这两种相互作用产生的不同物理过程,从而实现了腔光力系统中的四波混频效应,并通过数值拟合详细地分析了不同参数对于四波混频过程的影响。根据对拟合结果的分析,提出在不可分辨边带条件下,利用单个腔模与多个机械模式相互耦合的方式可获得多模四波混频过程的方案。(本文来源于《山西大学》期刊2018-06-01)
郭凯[8](2018)在《硅基波导四波混频效应及应用研究》一文中研究指出硅基波导具有导光能力强、器件尺寸小、制备工艺成熟、成本低廉、与互补金属氧化物半导体技术高度兼容等优点;基于硅基波导设计的各种光子器件是集成光路重要组成部分,可在硅基芯片上实现光学信号处理、光学逻辑门、全光通信等功能。特殊地,硅基波导具有高非线性系数和可控色散特性,可作为四波混频效应非线性介质实现各种非线性光学功能。其中,基于受激四波混频效应的非线性波长转换/多点广播是密集波分复用系统的关键技术;基于自发四波混频效应的相关光子对光源是量子光学系统的核心器件;两者结合可满足高维度量子密钥分配系统的应用需求,是高安全性、高稳定性芯片集成量子通信系统的研究重点。本论文主要针对硅基波导四波混频效应及应用展开全面深入的理论研究和实验研究,系统地分析了色散/非线性系数对四波混频效应的影响、四波混频效应的精准建模、实现宽带四波混频效应的技术方案、相关光子对光源的噪声抑制、相关光子对重复频率/光谱亮度的提升等五个关键问题。论文首先介绍了集成光路的研究意义,论述了硅基波导基本结构和制备方法,分析了四波混频效应基本原理和关键参数,重点回顾了四波混频效应经典光学领域应用(非线性波长转换/多点广播)和量子光学领域应用(相关光子对光源)的研究进展,论证了硅基波导实现四波混频效应应用的优势。首次建立了硅基波导全矢量非线性传输模型,并通过非线性波长转换实验验证了理论模型的准确性;建立了多泵浦四波混频效应全矢量耦合波方程,并通过非线性多点广播实验验证了理论模型的准确性。研究结果表明,现阶段普遍采用的标量近似模型会造成硅基波导非线性系数的错误估计;通过全矢量模型修正有效模场面积定义可保证硅基波导四波混频效应理论研究的准确性。针对宽带非线性波长转换/多点广播应用需求,理论研究了条形硅基波导横截面几何尺寸/折射率分布对色散特性的影响;制备了叁氧化二铝镀层-二氧化硅包层条形硅基波导样品、二氧化硅包层纵向双狭缝条形硅基波导样品;通过非线性波长转换实验验证了上述波导结构实现通信波段光谱平坦近零反常色散的可行性。研究结果表明,通过优化条形硅基波导横截面结构,不仅能增加经典光通信信号和量子密钥非线性波长转换的工作带宽,还能拓宽连续光泵浦相关光子对光源的调谐范围。分析了基于硅基波导自发四波混频效应的相关光子对光源噪声来源/抑制方法,提出了利用光子晶体光栅耦合器抑制硅基波导自发拉曼散射噪声的技术方案;实验搭建了连续光/脉冲光泵浦条形硅基波导时域随机/时域可辨相关光子对光源,实现目前相关研究领域同步-伪同步比最高纪录673/1220;实验测量了预报二阶相关系数并定标了相关光子对光源单光子度特性。研究结果表明,通过带通滤波器抑制噪声可实现高同步-伪同步比相关光子对输出;硅基波导非线性损耗和探测器饱和是制约相关光子对光源输出重复频率提升的主要原因;窄带滤波无法提高相关光子对光源输出光谱亮度。利用硅基微环腔窄带滤波和非线性增强特性,搭建了高光谱亮度连续相关光子对光源;实验验证了硅基微环腔非经典双稳态现象;提出了主动制冷温差补偿实现硅基微环腔谐振波长锁定的技术方案;提出了提高微环腔相关光子对光源重复频率和光谱亮度的品质因数优化准则;制备与国际通信协议频率间隔标准相匹配的硅基微环腔样品并实现了多通道相关光子对输出;比较了联合光谱强度和非预报二阶相关系数的频域相关态纯度定标结果。研究结果表明,主动制冷温差补偿法可以保证硅基微环腔相关光子对光源长时间稳定工作;提高内品质因数、设计最优外品质因数是提高微环腔相关光子对光源重复频率和光谱亮度的有效方法;连续光泵浦硅基微环腔自发四波混频效应可以实现相关光子对光学频率梳输出。(本文来源于《国防科技大学》期刊2018-04-01)
毛昕蓉,寇召飞,张建华[9](2017)在《抑制光纤传输中四波混频效应的两种改进方法》一文中研究指出为了抑制四波混频(FWM)效应,根据其产生机理和主要影响因素,提出了对传统频率等间隔波分复用(WDM)系统的两种改进方案,一种方案是设计中间大、两头小的信道间隔,另一种方案是设计不等间隔交叉呈现的信道间隔。分别用OptiSystem软件搭建了7信道WDM系统,并进行了仿真研究。结果表明两种改进方案均能很好地抑制FWM效应,且第二种方案比第一种方案效果更好。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2017年08期)
王雅仙,方亚毜,荆杰泰[10](2016)在《基于四波混频效应实现弱光对强光信噪比优化的研究》一文中研究指出我们理论上研究了基于热铷原子系综中的四波混频效应实现信噪比优化的系统。我们分析了非相敏放大器与相敏放大器中信号光信噪比的变化情况。在非相敏放大器中,信号光为相干态注入,闲置光为真空态注入,此时信号光在被放大的同时,信噪比降低,其噪声系数大于1。在相敏放大器中,信号光和闲置光均为相干态注入,此时在特定的条件下,信号光在被放大的同时信噪比得到提高,其噪声系数小于1。在注入光束间的相对相位=2 kπ(k为整数)时,信号光的有效增益最大且噪声系数最小。在这样的相对相位下,只要注入闲置光光强高于注入信号光光强的17.2%时,信号光就能够在被放大的同时信噪比得到提高。特别地,当注入闲置光光强同时低于注入信号光光强时,就实现了弱光对强光信噪比的优化作用。(本文来源于《量子光学学报》期刊2016年03期)
四波混频效应论文开题报告
(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:
四波混频是非线性光学领域中一种十分重要的非线性效应,其诱导了光束之间的能量交换,人们对四波混频在超短脉冲系统中所造成的影响已经有了一些初步的研究。然而当超短脉冲的宽度被进一步压缩达到飞秒量级时,四波混频效应对这种飞秒脉冲系统中的非线性局域波会产生怎样一种影响尚未被人研究。因此我们对带有四波混频效应的耦合飞秒脉冲系统中光脉冲的传播进行了理论研究,期待在这一系统中发现更为丰富的非线性局域波结构以及寻找在四波混频的作用下特殊的光脉冲动力学演化过程。在本篇论文中,首先我们考虑到四波混频对飞秒脉冲传播的影响,给出了一个能够描述该情况下光脉冲传播的带有四波混频项的扩展耦合Hirota方程。然后利用达布变换等方法,得到了该耦合方程的解析解,通过对解进行分析我们发现该系统中包含有丰富的非线性局域波。由此我们运用这个解研究了平面波背景上W形孤子、反暗孤子等多种孤子之间或多种孤子链之间的结构转换,同时也研究了周期波背景上的振荡状孤子、类呼吸子和呼吸子复杂体结构。我们发现周期波背景上复杂的非线性局域波结构与平面波背景上基本的非线性局域波结构息息相关,并给出了它们之间的对应关系。在此基础上我们还对类呼吸子的扰动能量进行了计算,以此为例揭示了这些非线性局域波结构形成和出现的动力学演化是由四波混频效应引起的两组分间能量交换所导致的。这些结果将丰富我们对于四波混频影响下飞秒脉冲系统中非线性局域波的理解,并为实验上实现和观测带有四波混频的耦合飞秒脉冲系统中的非线性局域波提供了理论参考。
(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。
四波混频效应论文参考文献
[1].陈瀚,邓明晰,高广健,刘畅,白云山.界面特性对兰姆波混频效应的影响[J].陕西师范大学学报(自然科学版).2019
[2].徐翰翔.带有四波混频效应的耦合飞秒脉冲系统中非线性局域波激发[D].西北大学.2019
[3].王敬,王娅欣,党绪文,李顺,苏大银.两种抑制光通信中四波混频效应的改进方法[J].电子设计工程.2019
[4].王鹏.软玻璃微结构光纤中四波混频效应理论分析及其应用研究[D].合肥工业大学.2019
[5].Naif,Alsowaidi,Tawfig,Eltaif,Mohd,Ridzuan,Mokhtar.DWDM混合光学系统中帧间和信道内四波混频效应的抑制(英文)[J].中国光学.2019
[6].郭树怀,王天鹤,郭煌,乔斌,王晓.四波混频和级联四波混频效应产生的连续光频率梳(英文)[J].红外与激光工程.2018
[7].尤祥.基于薄膜腔光力系统的机械模式压缩与四波混频效应的理论研究[D].山西大学.2018
[8].郭凯.硅基波导四波混频效应及应用研究[D].国防科技大学.2018
[9].毛昕蓉,寇召飞,张建华.抑制光纤传输中四波混频效应的两种改进方法[J].激光与光电子学进展.2017
[10].王雅仙,方亚毜,荆杰泰.基于四波混频效应实现弱光对强光信噪比优化的研究[J].量子光学学报.2016
标签:混频效应; 混频谐波; 局部界面特性损伤定位; 局部界面特性退化评价;