發(fā)布時(shí)間：2022-01-26 14:53

　　受激布里淵散射是光纖中主要的非線性效應(yīng)之一,基于受激布里淵散射能量轉(zhuǎn)移和相位改變的矢量特性,其在光纖傳感和微波光子信號(hào)處理領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。矢量受激布里淵散射相關(guān)特性對(duì)基于矢量受激布里淵散射的應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要,但目前尚無(wú)對(duì)其全面研究的報(bào)道。為了充分、靈活地利用矢量受激布里淵散射特性,有必要對(duì)其進(jìn)行全面的研究。為此,本文對(duì)矢量受激布里淵散射特性及其相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行了全面、深入的理論與實(shí)驗(yàn)研究,主要內(nèi)容及成果如下:1.理論分析和實(shí)驗(yàn)研究了基于受激布里淵散射的布里淵光時(shí)域分析系統(tǒng)性能優(yōu)化的關(guān)鍵技術(shù)。對(duì)布里淵光時(shí)域分析系統(tǒng)的偏振特性進(jìn)行理論分析,實(shí)驗(yàn)證明了擾偏器對(duì)系統(tǒng)偏振噪聲的降低和布里淵頻移測(cè)量準(zhǔn)確度的提高;對(duì)布里淵光時(shí)域分析系統(tǒng)的功率特性進(jìn)行理論和實(shí)驗(yàn)分析,得到系統(tǒng)的功率優(yōu)化策略;對(duì)多波長(zhǎng)布里淵光時(shí)域分析系統(tǒng)進(jìn)行理論分析,實(shí)驗(yàn)證明了多波長(zhǎng)光信號(hào)的引入對(duì)系統(tǒng)信噪比和布里淵頻移測(cè)量準(zhǔn)確度的提高;實(shí)驗(yàn)證明了自外差檢測(cè)方案的引入和擾偏器位置的選擇對(duì)系統(tǒng)信噪比的提高和性能的優(yōu)化。2.理論分析和實(shí)驗(yàn)研究了矢量受激布里淵散射特性。建立了矢量受激布里淵散射數(shù)學(xué)模型,設(shè)計(jì)并搭建了基于外差泵浦-探測(cè)... 

【文章來(lái)源】：華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：141 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

布里淵散射譜洛倫茲曲線

器調(diào)制后產(chǎn)生多波長(zhǎng)光信號(hào)，多波長(zhǎng)光件與圖 2-2 所示實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的器件相同電光調(diào)制器微波源耦合器聲光調(diào)制器脈沖源光摻鉺光纖放大器示波器隔離器擾偏器圖 2-11 多波長(zhǎng)增益型 BOTDA 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)1 Experiment system of multi-wavelength gai圖 2-9 可知，在相位調(diào)制器半波電壓固號(hào)的幅度可以改變相位調(diào)制器輸出多波論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得到在設(shè)置信號(hào)源三個(gè)光強(qiáng)近似相等的光信號(hào)，光譜如圖

(a) 雙邊帶 (b) 單邊帶(a) Double sideband (b) Single sideband圖 3-5 信號(hào)光譜Fig. 3-5 Signal spectrum包含探測(cè)光和本振光的 MZI 輸出由耦合器 2 分為兩路，一路進(jìn)入測(cè)試光纖與相向傳輸?shù)谋闷止獍l(fā)生SBS作用，由光電檢測(cè)器1(Photoelectric Detector1, PD1)進(jìn)行外差檢測(cè)，提取頻率為 200 MHz 的正弦拍頻信號(hào)作為檢測(cè)信號(hào)；另一路直接由 PD2 進(jìn)行外差檢測(cè)提取相同頻率的正弦拍頻信號(hào)作為參考信號(hào)。隔離器(Isolator, ISO)用來(lái)保證 MZI 不受泵浦光影響。示波器(Oscilloscope, OSC)通道 1采集進(jìn)入光纖的檢測(cè)信號(hào)，通道 2 采集未進(jìn)入光纖的參考信號(hào)。當(dāng)上支路泵浦光連接至環(huán)行器 3 的 1 端口時(shí)，OSC 通道 1 檢測(cè)到的為發(fā)生 SBS 作用的檢測(cè)信號(hào)；當(dāng)上支路泵浦光未連接環(huán)行器 3 的 1 端口時(shí)，OSC 通道 1 檢測(cè)到的為未發(fā)生 SBS作用的檢測(cè)信號(hào)。不連接泵浦光，分別采用譜寬為 10.3 KHz、1.6 MHz、3 MHz的激光器進(jìn)行測(cè)量，檢測(cè)波形如 3-6 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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[4]光學(xué)相位調(diào)制的原理和應(yīng)用[D]. 朱軍.北京郵電大學(xué) 2007



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