摻鐿飛秒光學(xué)頻率梳載波包絡(luò)相位偏置頻率的探測.pdf

1、光學(xué)頻率梳可以極大程度地簡化光學(xué)頻率測量方法并提高頻率測量精度，為開展精密光譜測量和物理常數(shù)精密測量提供了有效手段。而實(shí)現(xiàn)光學(xué)頻率梳在時(shí)域和頻域的精密控制需要對(duì)其載波包絡(luò)相位偏置頻率進(jìn)行準(zhǔn)確的探測，本論文以實(shí)驗(yàn)室摻鐿光纖飛秒光學(xué)頻率梳系統(tǒng)為研究對(duì)象，采用理論分析與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)相結(jié)合的方法，實(shí)現(xiàn)了光子晶體光纖（PCF）超連續(xù)展寬的實(shí)驗(yàn)，并使用不同拍頻光路方案對(duì)該光頻梳的載波包絡(luò)相位偏置頻率（fCEO）成功進(jìn)行了探測。具體地，本文的主要內(nèi)容如下

2、：
　　首先，本文基于分步傅里葉方法對(duì) PCF中超連續(xù)展寬進(jìn)行理論模擬。使用COMSOL有限元軟件計(jì)算了SC-5.0-1040和 NL-2.3-850兩種PCF的有效折射率，并通過MATLAB進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，得出這兩種光纖的色散曲線以及傳播常數(shù)β的數(shù)值解。利用分步傅里葉算法對(duì)非線性薛定諤方程進(jìn)行數(shù)值求解，并給出上述兩種光纖超連續(xù)展寬情況，同時(shí)針對(duì)SC-5.0-1040光纖，詳細(xì)討論功率以及光纖長度對(duì)超連續(xù)展寬的影響。其次，實(shí)驗(yàn)上針對(duì)

3、NL-2.3-850 PCF實(shí)現(xiàn)了500nm-1200nm一個(gè)倍頻程超連續(xù)光譜展開；SC-5.0-1040 PCF實(shí)現(xiàn)了756nm-1335nm的光譜展開，并通過對(duì)該進(jìn)行光纖拉錐改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)610nm-1300nm一個(gè)倍頻程超連續(xù)。兩根光纖的模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本相符。最后，根據(jù) PCF中超連續(xù)展寬的結(jié)果，搭建并測試了基于自參考f-2f技術(shù)的拍頻光路。其中，基于NL-2.3-850 PCF的拍頻光路實(shí)現(xiàn)了31dB信噪比的fCEO信號(hào)?；?/p>