一、Gain Flattening Filter Canceling Temperature Dependence of EDFA's gain（论文文献综述）
王悦[1]（2021）在《可调谐光电振荡器及其应用研究》文中指出微波光子学是微波和光子学融合的新兴学科,主要研究微波信号的光子学产生、处理和传输等方面的内容,微波光子学的相关应用在微波系统中可以实现许多复杂或无法通过常规电子方法实现的功能。高频谱纯度、低相位噪声的微波/毫米波信号源在无线通信、光载射频传输（RoF）、雷达等系统中发挥着非常重要的作用,所以近年来生成高质量微波信号的方法成为了研究热点。传统电学手段产生微波信号的方法因电学器件的电子瓶颈效应和调谐带宽等问题,使得产生微波信号有许多限制。而利用光子学技术有处理速率高、在光纤传输中损耗低、带宽大等优点,所以近年来利用光子学手段结合已有电学手段的方法及理论生成微波毫米波信号成为了研究热点之一。人们利用微波光子技术生成的微波信号在通信、高速信号处理、导航、雷达以及测量系统等应用中发挥了重要的作用。光电振荡器是利用微波光子学技术产生微波信号的方法之一,可以通过将微波能量存储在光学延时线中来产成低相位噪声的微波信号。本论文对几种常用的微波信号的产生方法做了概括,并且分析和比较不同的微波信号产生方法的优缺点,然后重点介绍利用光电振荡器产生微波信号的方法。光电振荡器具有显着的低噪声特性、非常高的稳定性以及其他电子振荡器无法实现的功能特性。使用了电学和光学元件的光电振荡器在微波通讯系统中通常具有高效率、高速和低色散等性能。光电振荡器也可以被看作是一个混合型振荡器,因为其输出可以直接获得微波信号,也可以直接获得光调制信号。对于涉及光学元件、器件或系统的应用来说,这种特性是非常重要的。本文的设计思想是首先利用受激布里渊散射效应设计出高频率和具有可调谐性的光电振荡器。然后提出基于片上亚波长光栅的光学真延时线结构,进而利用所设计的光学真延时线提出基于片上光学真延时线的可调谐多腔光电振荡器,有实现光电振荡器的集成化的潜力。最后利用受激布里渊散射效应和光电振荡器的特性,设计了基于光电振荡器的变频器。具体设计思路和研究创新点如下:1.提出了一种基于光频梳和受激布里渊散射的十倍频可调谐光电振荡器,提高光电振荡器的输出频率。在该结构中,马赫曾德尔调制器和双平行马赫曾德尔调制器级联产生光频梳,可以利用光频梳作为多个泵浦光来代替一个泵浦光。利用布里渊增益损耗补偿原理和载波相移双边带调制,实现了输出频率为十倍布里渊频移的微波信号。利用布里渊频移的波长依赖特性,通过调谐可调谐激光器的波长,得到一个十倍频可调谐光电振荡器,该系统在高频微波信号和雷达通信系统中具有非常大的潜力。2.为了满足实际应用中输出微波信号的频率和相位均可调,本文提出了一种基于受激布里渊散射效应和载波相移单边带调制的频率和相位均可调谐的三倍频光电振荡器。该结构中载波相移的单边带调制信号由双平行马赫曾德尔调制器和可调谐带通滤波器组合而成。改变泵浦光的波长可以使输出微波信号的频率可调谐,通过控制双平行马赫曾德尔调制器的直流偏置电压可以改变输出微波信号的相位。3.提出利用四十个亚波长光栅波导阵列实现一个基于SOI的光学真延时线并进行实验验证。亚波长光栅波导的蛇形排列结构用来增加长度的同时可以保持紧凑的尺寸,该阵列占据的芯片面积约为6.5mm×8.7mm=56.55mm2。然后利用所设计的光学真延时线提出了一种可调谐的多腔光电振荡器,计算了双腔光电振荡器和多腔光电振荡器的振荡谱和相位噪声,并论证了离散频率调谐的可行性。片上光学真延时线的设计,使所提出的光电振荡器离集成化发展更近了一步。4.提出一种基于受激布里渊散射效应的全光微波光子上/下变频器并且进行了实验验证。该方案的关键技术是布里渊的选择性放大特性和频移特性。受激布里渊散射效应产生的窄增益谱可以产生频率下移bv的斯托克斯光。通过利用可调谐光带通滤波器滤波,可以用同一个系统实现对输入信号上变频或下变频。由于激光器的数目只有一个,因此结构简单,且对光纤引入的色散有一定的容忍度。此外,由于全光微波光子变频器不含电子元件,可以突破电子瓶颈效应、解决有限带宽的问题。利用光电振荡器具有低相位噪声的特性,且产生的微波信号频谱纯净、相位噪声不随频率的升高而发生较大的退化等优点,本文提出基于受激布里渊散射效应和光电振荡器的上变频器,利用调制器和光滤波器产生两个泵浦光,系统只使用一个激光器,避免了两个激光器所造成的系统不稳定。所提出的基于光电振荡器的上变频系统可以实现22.4～61.4GHz的宽调谐范围。
唐子娟[2]（2021）在《基于光子晶体光纤的新型光纤激光器和传感器的研究》文中进行了进一步梳理光子晶体光纤（Photonic crystal fiber,PCF）凭借其结构设计可控维度多、自由度大,能够实现传统光纤所无法实现的独特特性,如无尽单模特性、高双折射特性、高非线性特性等,而且其多孔结构也为气体、液体及金属等材料的填充修饰提供了天然的通道,成为当今光纤及光器件领域蓬勃发展的研究方向。基于PCF的滤波器,呈现出高的热稳定性、高消光比、结构紧凑等优势,为解决基于传统光纤滤波器的光纤器件中存在的诸多问题,提供了新的解决思路。本学位论文在国家自然基金面上项目等项目基金的支持下,以新型PCF滤波器研究为切入点,提出并研制出多种高性能连续波多波长光纤激光器,以及高灵敏度、结构简单、抗温度干扰的矢量曲率、拉力光纤传感器,并针对生物医学领域体液p H、呼吸氨浓度的测量需求,研制出具有生物兼容性的新型光纤生物传感器。论文取得的主要创新成果如下:1.首次提出并研制出一种基于拉锥型三芯PCF滤波器的可调谐掺铒多波长激光器。理论和实验相结合,研究拉锥型三芯PCF滤波器的拉力调谐特性。基于拉锥型三芯PCF滤波器,构建环形腔掺铒多波长激光器,实现了调谐范围分别为22.22 nm、14.36 nm、8.08 nm的可调谐单、双、三波长激光输出。其中,双波长激光实现的边模抑制比高达52 d B,波长间隔分别为自由谱宽两倍、三倍和四倍。与已报道的绝大多数基于特种光纤滤波器的激光器相比,该激光器具有优异的可调谐特性及高的激光边模抑制比,在光通信及微波光子学等领域具有广泛的应用前景。2.提出并研制出一种基于四叶草PCF模式干涉滤波器的可切换多波长激光器。建立了四叶草PCF滤波器的模式干涉理论模型,理论与实验相结合,分析滤波器的模式干涉特性及传输特性。以此为基础,构建了基于四叶草PCF滤波器的可切换掺铒多波长激光器,实现了边模抑制比达50 d B、峰值功率波动小于1.5 d B的可切换六波长激光器。与相似结构的激光器相比,边模抑制比提高了10 d B、峰值功率波动降低了2 d B。通过对滤波器施加轴向拉力,实现了波长间隔可调谐的双波长激光输出,调谐范围达41 nm,比已报道的多数具有相似结构的多波长激光器提高近一倍。3.设计并研制出一种基于拉锥型双芯PCF的弯曲曲率和应力双参量传感器。通过在熔接点处拉锥,提高了模式干涉强度;采用非对称结构的双芯PCF,实现了双弯曲方向的矢量曲率感测,感测灵敏度分别达18.29 nm/m-1和-18.13 nm/m-1。同时,该传感器对应力改变也具有良好的线性响应,实现的最高应力灵敏度为-10.65 pm/με。利用矩阵分析法,排除温度在矢量弯曲测量和拉力测量中的影响。相较其他矢量弯曲传感器,提出的传感器兼具结构简单、高灵敏度、低温度交叉敏感性且可实现多参量同时传感的显着优势。4.设计并研制出一种基于三芯PCF-赛格耐克环结构的高灵敏度拉力传感器。利用在拉力作用下三芯PCF耦合特性的改变,研制出三芯PCF拉力传感器。传感器灵敏度高达-29.8 pm/με,高于近年来报道的多数基于PCF的拉力传感器。由于三芯PCF由纯石英制成,传感器展现出极低的温度交叉灵敏度0.05με/℃。为进一步提升传感器的灵敏度,从理论上系统研究了三芯PCF模式耦合特性对传感器灵敏度的影响,研究结果表明,当光纤的占空比为0.84,理论上,在波长1561.47 nm处可将灵敏度提升两倍,为后续开展高灵敏度应力传感器提供了理论指导。5.设计并研制出一种TPPS敏感膜功能化的四叶草PCF氨气传感器。理论与实验相结合,研究TPPS敏感膜对氨气浓度的响应特性。以此为基础,利用完全填充法将TPPS染料填充至四叶草PCF包层的大空气孔中,研制出TPPS敏感膜功能化的四叶草PCF氨气传感器。实现了在0-10 ppm浓度范围内氨气的准确检测,检测精度达0.15 ppm。传感器的响应时间为150 s,且通过盐酸后处理能够实现可重复使用。TPPS染料和石英光纤均为细胞无毒性材料,满足生物兼容性氨气传感需求。本研究成果打破了目前氨气传感器检测精度无法满足生物氨气检测需求的瓶颈,对推进适合生物检测氨气传感器的发展具有重要的意义和实用价值。6.设计并研制出一种无染料的U形光纤pH传感器。采用溶胶凝胶技术将乙基纤维素包裹在二氧化硅网状基质中形成无染料的p H敏感膜。实验研究表明所制备的敏感膜具有稳定的不随p H变化的吸收特性,常温下成分均一的特性,和无细胞毒性。将该敏感膜涂覆在U形光纤上,研制出无染料的U形光纤p H传感器。实验研究了传感器的灵敏度、测量范围、精度、时间稳定性、温度稳定性及测量一致性。研究结果表明,传感器对在4.5-12.5范围内变化的溶液p H值具有良好的线性响应,在7.5-12.5 p H范围内的灵敏度为-0.42 d Bm/p H,在4.5-7.5 p H范围内为-0.14 d Bm/p H。此外,传感器展现出高的温度稳定性,在21℃-39℃温度变化范围内的p H值改变0.12 p H且不同时间段测量的p H值基本一致。传感器的测量范围高于已报道的多数无染料光纤p H传感器,且具有生物兼容性;实现的分辨率达0.02 p H,满足生物医学领域多数体液测量的精度需求。本研究成果为p H光纤生物传感器的发展及在生物医学领域的应用具有重要意义和应用价值。
穆宽林[3]（2021）在《光纤时频同步系统的中继放大研究》文中进行了进一步梳理精密的时间和频率信号稳定度的提高不仅推动着精密实验测量、基本物理规律验证等这类基础科学研究的发展,而且时频同步技术的进步对于深空探测、卫星导航定位等诸多国防、工业生产也具有重大意义。光纤链路具有良好的抗电磁干扰能力以及稳定对称的双向传播路径和传播时延,故基于光纤链路的时频同步系统相比于传统的基于卫星网络的时频同步系统能够取得更高的信号传输稳定度,而成为时频同步技术新的发展方向。作为光纤时频同步系统中不可缺少的一部分,光放大器用于补偿时间和频率信号沿光纤传输过程中的功率损耗,是实现长距离的光纤时频同步系统的关键。故需要根据光纤时频同步系统的双向传输特性设计拥有高增益、低噪声的中继放大系统,用以延长时间和频率信号的传输距离,降低放大器噪声对时间和频率信号稳定度的影响。另外,还需要结合放大器的具体结构对影响系统稳定度的各类噪声进行分类研究,以便指明提升时间频率信号稳定度的方向。本论文内容以可用于光纤时频同步系统的掺铒光纤放大器（Erbium-Doped Fiber Amplifier:EDFA）、光纤拉曼放大器（Fiber Raman Amplifier:FRA）以及光纤布里渊放大器（Fiber Brillouin Amplifier:FBA）为研究对象,重点研究如何提高放大器增益和降低放大器噪声,以及各类放大器引入的噪声对光纤时频同步系统传输信号稳定度的影响。论文的主要创新点总结如下:一、用于光纤时频同步的EDFA研究EDFA 引入的放大自发辐射（Amplified Spontaneous Emission:ASE）噪声会降低光纤时频同步系统中传输信号的稳定度。本文从物理机制上对基于高隔离度双向掺铒光纤放大器（Bidirectional Erbium-doped Fiber Amplifier:Bi-EDFA）的光纤时频同步系统中的噪声进行了理论研究。研究表明由于放大器的高隔离度设计,链路中的瑞利散射噪声被抑制,但高隔离度Bi-EDFA产生的ASE噪声以及由其带来的传输链路双向非对称性会降低系统所传输的时频信号的稳定度。本文还对激光器和探测器引入的强度噪声以及由激光器中心波长抖动和环境温度变化带来的传输时延抖动进行了研究。研究结果表明基于高隔离度Bi-EDFA的光纤时频同步系统的短期稳定度主要受限于放大器的ASE噪声和激光器中心波长抖动,长期稳定度受限于温度变化带来的时延抖动以及Bi-EDFA引起的传输链路双向非对称性。这些理论成果有助于从物理机制上理解各独立器件对传输的时频信号稳定度的影响,衡量器件引入的噪声大小,为提升系统稳定度指明了方向。为降低EDFA中ASE噪声对时频同步系统稳定度的影响,本文提出了一种改进型Dual-stage Single-pass的EDFA结构,使用两个波分复用器在原Dual-stage Single-pass结构EDFA中的两段掺铒光纤之间为未消耗的泵浦光搭建了传输通道,达到了降低放大器噪声指数（Noise Figure:NF）的效果。并基于该改进型结构设计了一款适合于光纤时频同步系统的高增益、低噪声Bi-EDFA中继系统。实测EDFA的噪声指数从改进前的约4.3 dB降低到了改进后的约3.2 dB。二、用于光纤时频同步的FRA/EDFA混合双向放大器研究为了进一步降低放大器噪声对时频同步系统稳定度的影响,本文设计了一款适合于光纤时频同步系统并且等效NF可达到0 dB以下的FRA/EDFA混合双向放大器。该混合放大器结合了 FRA的低噪声和EDFA的高增益特性。实验证明使用FRA/EDFA混合放大器的时频同步系统比单独使用EDFA的时频同步系统能够获得更高的传输稳定度。实测使用EDFA的自由运转的频率传递系统的频率信号秒稳为3.0905× 10-13/1 s,而使用EDFA+FRA和FRA+EDFA混合放大的频率信号秒稳分别为2.0248× 10-13/1 s和1.9678×10-13/1 s。三、用于光纤时频同步的FBA研究FBA的增益带宽窄,由其引入到光纤时频同步系统内的放大自发布里渊散射（Amplified Spontaneous Brillouin scattering:ABS）噪声功率低。但FBA的信号光增益效率依赖于泵浦光和信号光的相对偏振态,并且光纤的随机双折射效应会降低信号光增益并造成输出信号光光功率抖动。为了保证FBA能够获得最大的信号增益和最低的ABS噪声功率。本文从FBA中信号光放大和ABS噪声产生的原理出发,在斯托克斯空间,给出了计算信号光功率和ABS噪声功率的修正矢量功率耦合方程组。研究结果表明,当泵浦光偏振态和信号偏振态相互平行时,能够获得最大的输出信号光功率和最低的ABS噪声;改变泵浦光和信号光相对偏振态,随着信号光输出功率的降低,ABS噪声功率逐渐增大,但二者的总和基本不变;当信号光与泵浦光的偏振态越接近时,通过增加信号光输入功率能够起到更好的抑制ABS噪声的效果。为了抑制光纤中随机双折射效应带来的FBA输出信号光增益降低和功率抖动问题。本文设计了一款基于正交双泵浦的FBA,理论和实验研究表明基于该正交双泵浦的FBA能够克服光纤随机双折射效应带来的信号光增益降低和输出光功率抖动问题,使任意偏振态的信号光都能够获得稳定的高增益且无需调整其入射偏振态。实验测试结果表明,相较于单泵浦的FBA,该正交双泵浦FBA的信号光最大增益提高了 3.74 dB且不同偏振态信号光的增益差从9 dB降低为2.7 dB。理想状态下,这种基于正交双泵浦的FBA模型可以使不同偏振态信号光的增益差减小到零且输出信号光功率无抖动。综上所述,本文针对光纤时频同步系统中传输信号的功率补偿问题,从原理上系统深入地研究了 EDFA、FRA和FBA三种光放大器中信号放大和噪声生成过程。给出了提高放大器增益和降低放大器噪声的方案,研究了放大器及系统中其它设备引入的噪声对光纤时频同步系统所传输信号稳定度的影响。本文的研究成果有助于实现高稳定度的长距离光纤时频信号传输。
邵龙[4]（2021）在《全光OOK/QPSK兼容再生技术研究》文中研究说明随着“5G”通信和物联网的高速发展,信息传输速率和带宽需求与日俱增,高速信息处理技术随之成为光纤通信领域的研究热点。作为未来高速全光网络核心技术,全光信息处理具有大带宽、低时延、调制格式透明等优势。光信号在长距离传输过程中会受到噪声和失真等劣化因素的影响,此时可采用全光再生技术来改善信号质量,避免传统光/电/光信息处理方式所带来的电子瓶颈、结构复杂等问题。针对相干和非相干光传输系统并存应用的现状,本文基于非线性光环镜（NOLM）和半导体光放大器（SOA）两种方案,开展能够兼容开关键控（OOK）和正交相移键控（QPSK）两种光调制格式的全光再生技术研究,进一步提高复杂网络环境下全光再生器的灵活配置功能。论文的主要研究内容和创新点如下:1.通过实验测试高非线性光纤中受激布里渊散射阈值随光纤长度的变化规律,优化了NOLM再生器中高非线性光纤的长度参数,并搭建了NOLM再生结构的仿真和实验平台,研究光纤耦合器对输入/输出功率转移函数（PTF）的影响。针对传统NOLM再生器工作区间受限的问题,创新性地提出基于保偏耦合器的非线性光环镜（PMC-NOLM）全光再生方案。实验表明,PMC-NOLM结构可大幅增加PTF的饱和区域,可再生输入功率范围超过15d B;当OOK光信号的输入功率为22.75d Bm时,可获得3.5d B的最大Q值提升。2.根据SOA理论模型中载流子速率方程与光场传输方程,研究了SOA中四波混频作用下光场振幅的准稳态演化过程。基于非线性SOA参量放大原理,通过优化泵浦与信号的功率比（PSR）,实现了OOK和QPSK的全光再生。（1）研究了SOA对OOK光信号码型失真的再生能力,分析了PSR、输入信噪比（SNR）、数据率和波长等因素的影响。实验表明,当PSR=9d B时,SOA再生器可使1550.92nm波长、10Gb/s光OOK失真信号的SNR提高3.9d B。（2）研究了SOA对10Gb/s光QPSK失真信号的噪声抑制性能,当PSR=13.6d B时,可再生的输入光信噪比（OSNR）范围为17.3～22d B,在输入OSNR为18.2d B处可获得3.2d B的最大SNR改善。
亢洋[5]（2021）在《基于双平行马赫曾德尔调制器的微波光子变频技术研究》文中指出传统微波混频技术受带宽、电磁干扰等“电子瓶颈”的束缚,难以满足一体化电子系统高频宽带化、多功能一体化的发展需求。微波光子变频技术由于具有带宽大、损耗低、隔离度高、抗电磁干扰能力强等优点,成为射频前端系统的重要技术手段,倍受各国研究人员的关注。但目前微波光子变频方案普遍存在着功能单一、增益稳定性差、信噪比低等技术问题,难以满足通信系统收发功能一体化、变频效率高的发展趋势。针对这些问题,论文利用双平行马赫曾德尔调制器的调制特性,对微波光子变频系统的变频功能、增益平坦度、非期望信号的抑制比等几个方面展开研究,工作成果如下:1、本文设计实现了一种基于并联双平行马赫曾德尔调制器结构的宽带微波光子变频系统。通过将双平行马赫曾德尔调制器与可调谐光滤波器联合使用,并合理设置调制器的偏置电压,可以对2～30GHz频率内的微波信号进行高边带抑制比的抑制载波单边带调制,实现上、下变频功能,解决了传统微波光子变频系统功能单一的问题。且在整个工作带宽内杂散信号的抑制比可以达到50dB以上。2、本文设计实现了一套宽带通用微波光子变频系统原理样机,能够对不同频段的信号进行变频处理,实现收发功能的一体化。作为接收端,系统可以实现将8～40GHz频段的信号下变频至2～6GHz频段,并且镜像抑制比大于27dB;作为发射端,系统可以将2～6GHz频段信号上变频至10～40GHz频段,且有着43dB以上的射频与本振的隔离度。系统对非期望信号的抑制比大于50dB,与其他微波光子变频方案相比提高了 20dB以上。在整个工作频段内系统的增益平坦度小于10dB,比传统变频方案提高了 10dB以上。
李宏博[6]（2020）在《下变频关键技术的研究 ——基于光纤环路的射频信号的实时检测》文中认为当前,快速宽带射频频谱检测成为现代通信和信息处理的一项重要的技术,尤其在民用、军用领域以及科学研究中有着重要的战略地位和作用。随着雷达、电子战、射电天文、无线通信以及卫星通信的发展,对于微波的工作频率的要求也越来越高。然而快速高频信号的频率截获是非常困难的,常规的电子技术无法实现对超宽带的快速射频信号频率的检测和分析。因此以微波光子学为基础的快速的宽带射频频谱测量技术成为近年来的研究热点和难点。其高速率、高灵敏度、低损耗、大带宽、抗干扰能力强等优点将成为未来信息技术研究的重要发展方向。下变频是一种将高频信号转化成中低频信号进行分析处理的技术,以减少在高频下对电子技术及系统的苛刻条件。本文进行了一种实现下变频关键技术方案的研究—基于光纤环路的射频信号的实时检测。在宽带射频信号检测中,可采用光频率梳与加载射频信息的光载波信号进行拍频,将整个频谱分割成多个小的频段,然后再通过下变频技术进行宽带射频信号的相干检测。在对频谱分割的方法中,通过产生光学频率梳再通过可调谐滤波器的方案,对滤波器的精度要求比较高。因此,实验中提出一种直接生成频率扫描激光器的方法用来分割频谱,以及基于光混频器的相干接收机来实现下变频技术。本文主要的工作内容如下:1、通过理论分析提出一种基于声光调制直接生成频率扫描激光器的方案,该激光器采用环形腔体结构,具有扫频速度快、扫频精度高、信噪比好等特点。阐述了原理并进行理论推导、仿真分析、实验验证。2、对现有的频率扫描激光器进行优化,包括扫频激光器的腔长、EDFA、声光调制频率等参数对生成的频率扫描激光器平坦度、信噪比的影响。通过分析激光器的信噪比和掺铒光纤放大器中掺铒光纤的长度等参数对频率扫描激光器性能的影响,进行仿真和实验实现最优化。在实验中,当FPGA注入的外调制信号为脉宽200ns,周期为8μs的脉冲信号时,实现了负向0.3nm范围内的频率扫描。3、实现90°混频器搭建的下变频系统进行相干检测,考虑到信噪比、增益的影响,实现了一种基于微波光子学的超宽带扫描射频接收机,并通过仿真结果进行分析和验证。本文搭建的扫频激光器系统以及相干检测系统成本较为低廉并且结构较为简单,实现了初步的效果,为频率扫描、射频检测方案提供了新思路。基于微波光子学的微波频谱测量方面的研究工作正处于高速发展阶段,进行相关的研究和创新具有重大的现实意义和价值。
万峰[7]（2020）在《相干通信体制下的全光再生技术研究》文中提出目前,随着云计算、物联网和人工智能等技术的高速发展,社会信息化程度不断加深,通信网络带宽需求呈现爆炸式增长。相干光通信以其超高的光传输容量,越来越多地得到应用。将全光再生技术融入相干通信系统,能够进一步延长光传输距离、提升信号质量,已成为全光再生技术的重要研究方向。全光再生技术是一种在光域实现信号处理的技术,避免了传统光/电/光信号再生的带宽和速度瓶颈。本文研究相干通信体制下高阶调制信号的全光再生技术。论文的主要研究内容和创新如下:1.统一了泵浦消耗情形下空域和频域中光纤非线性耦合理论,推导了空频域复用光纤中四波混频在泵浦消耗条件下的解析解。利用上述耦合理论,研究了多模四波混频效应,数值仿真验证了解析解的正确性。研究表明,通过确定四波混频的准相位匹配范围,可简化波分复用或空分复用系统中级联四波混频（FWM）的分析过程;在泵浦消耗情形下,随着转移功率的增大,准相位匹配范围也越来越小。还讨论了解析解在多波耦合方程的简化和大规模并行相位运算器设计等方面的应用。2.提出一种基于码型变换的正交幅度调制（QAM）信号全光再生方案,首先利用四波混频的光相位共轭和参量增益饱和效应实现星型QAM信号到低阶相移键控（PSK）信号和幅移键控（ASK）信号的全光转换,分别经过全光幅度和相位再生后,再聚合成相应的星型QAM再生信号。采用理论分析和软件仿真方法验证了该方案的可行性。以星型16QAM信号为例,仿真表明,当输入误差向量幅度（EVM）为11.46%时可获得10 dB以上的噪声抑制比（NRR）性能。该方案中的码型变换部分在弹性光网络中也有潜在的应用价值,对于8QAM和16QAM光信号而言,所要求的光信噪比（OSNR）分别为16.4 dB和19 dB。3.通过分析光信号和噪声经过非线性光系统的功率转移特性,提出了全光再生器的带内光信噪比测量方法,解决了光再生链路中传统带外方法测量光信噪比的不准确问题,同时还能有效降低系统的测量成本。仿真计算了正交相移键控（QPSK）全光再生器的输出OSNR,与通过EVM得到的OSNR结果一致,表明了该方法的可靠性。该方法也适用于其他非线性光纤通信系统。4.研究了基于少模光纤非线性效应的参量放大和全光整形技术。（1）采用遗传算法全局优化了少模光纤的模式色散特性,设计出支持四个模式的简并参量放大器,在1540 nm到1555 nm波长范围内,模式增益均可达到20 dB,模式增益差小于1.2 dB。（2）提出基于少模非线性光纤环镜（NOLM）结构的并行全光再生方案,通过理论分析幅度再生工作点以及工作点相移对光纤模式的依赖性,仿真实现了四个模式的时隙交织QPSK信号的相位保持幅度再生。研究表明,当输入信噪比（SNR）大于6 dB时所有模式可实现几乎相同的再生性能,输入SNR越大,再生器的噪声抑制比（NRR）也越大;当输入SNR为15 dB时,再生器的NRR可达5.6 dB。
杨雄[8]（2020）在《1.55微米和2微米可调谐光纤激光器及其应用的研究》文中提出可调谐光纤激光器拥有高光束质量,优异光谱特性,紧凑的结构和环境抗干扰能力,并与光通信系统相兼容,是各种研究工作和实地应用的关键设备。在保证高水准的波长调谐特性的同时,这些激光器的可操作性和搭建成本也成为影响它们在现实世界中的实用性的重要因素。本论文首先阐述了可调谐窄线宽光源在光纤通信和气体传感中的重要作用,列举了这些激光器在波分复用技术和连续光差分雷达技术扮演的重要角色和现阶段发展的局限。突出了光谱输出优良的可调谐光纤激光器的发展必要性。接着本文简单论述了光纤激光器和可调谐激光器的发展史。接着,我们阐述了一个简单的方法来生产基于光纤布拉格光栅（FBG）的滤波器。利用商用FDM 3D打印机,我们将光栅埋入到了一个聚合物悬臂梁中,通过简单的三点弯曲设置（拉伸或者压缩）来实现1550 nm范围内60 nm的调谐距离。我们利用打印得到的FBG滤波器构建了一个可调谐铒镱共掺光纤激光器并实现了 30 nm范围内超过200 mW的输出。为了将光通信系统的波段从1.55 μm推向2 μm来应对未来带宽资源的紧张需求,我们设计了一个可调谐的多波长掺铥光纤激光器。多波长的输出是由Sagnac环形滤波器完成的,它能通过双向传播不同偏振态光之间的干涉来产生梳状滤波效果。一段500 m长的高非线性光纤抑制了稀土光纤的均匀展宽和交叉增益效应,实现常温下的稳定多波长输出。接着,我们设计并搭建了一个波长可精确调谐的窄线宽光纤激光器。把加载到半导体光放大器上的电流驱动信号的调制频率设定为与啁啾布拉格光栅上一个反射波长的腔内谐振频率相同或倍数时,这个波长就能被锁定且可连续调谐。驱动电流的大小和脉冲宽度的优化使得激光器在超过40 nm的调谐范围内保持了窄线宽（小于0.03 nm）。同时我们设计了一个双腔结构的激光器以实现连续可调谐的双波长输出。最后,可调谐激光器的一个典型应用场景一一激光雷达得以实现。所使用的激光器以一个分布反馈式的半导体激光器（DFB）作为种子源,经过一个优化设计的铒镱共掺光纤放大器放大后在1.57 μm附近输出了功率为1.3 W,线宽约为3 MHz的连续光输出,且其波长可以通过加载到DFB上的电流在2 nm的范围内精确调整。使用这个激光器进行的第一个大气二氧化碳测量的连续激光差分雷达的实验获得了较好的结果。综上所述,我们设计并优化了五个基于不同调谐原理的可调谐光纤激光器。这些激光器所展现的良好的光谱特性,紧凑的结构设计,相对低廉的成本使得它们具有成为光通信,遥感,光谱学,光学相干成像等领域重要工具的潜力。
石梦悦[9]（2020）在《基于光纤中SBS效应的高性能微波信号生成及滤波研究》文中进行了进一步梳理光子具有低传输损耗、宽带宽、抗电磁干扰的优点,近几年常常被用于微波信号的生成与处理,微波光子学应运而生。基于微波光子学的微波信号生成及处理,可以应用于通信、雷达、传感、成像和卫星通信等领域,因此,近几年受到大家广泛的研究关注。微波光子学是将微波信号调制到光域,进行采样、变频、整形等处理后,再转换为电信号输出。微波光子学技术可以实现具有高频率、低相位噪声的微波信号及大时间带宽积的扫频信号生成,并且可以实现信号的长距离传输,降低传输成本,以解决电信号存在的损耗大、传输距离短、频率及带宽有限、电子干扰等问题。同时,微波光子技术可以实现以相对简单的系统,实现对高频率微波信号的快速处理,降低了高频电信号处理的成本及复杂度。其中,单频及多频微波信号的生成,应用于信号传输的本振信号、信号的上下变频、传输及传感等方面尤为重要,但现有方案生成的微波信号的频率调节灵活性、频谱纯度、相位噪声等性能仍有待提升。微波光子滤波器作为高频宽带信号处理的关键器件,其滚降曲线、抑制比等性能直接决定滤波后信号的信噪比。因此,优化微波信号发生器及微波光子滤波器性能,对于完善微波光子系统,提升高频信号生成及处理技术,具有重要的研究价值。受激布里渊散射效应（Stimulated Brillouin Scattering,SBS）具有低阈值、高增益的特点,产生的布里渊增益谱带宽窄、中心频率可灵活调谐,作为光电振荡器的选模器,可大大提升生成微波信号的频率调谐灵敏度。通过扫频泵浦的方式对SBS增益谱进行叠加展宽,可用于设计带宽及形状可编程的微波光子滤波器,在微波光子学领域具有广泛的应用前景。本文利用SBS,针对微波信号及微波光子滤波器的性能提升问题,展开一系列的理论分析及系统性的实验验证,具体内容包括:1.兼具低相噪、高频率调节灵活性的布里渊光电振荡器设计针对高频、高频率调节精度、高频谱纯度和低相位噪声的微波信号生成问题,文本提出采用具有高Q值的光电振荡器（Optoelectronic Oscillator,OEO）以SBS窄带增益谱作为OEO的选模滤波器,通过控制SBS的泵浦波长,实现生成微波信号频率的灵活调节。采用一个高稳定的激光器输出同时作为SBS频移的调制载波与OEO振荡环路载波,通过窄带光滤波器选择相位外调制后不同的高阶边带,作为SBS的泵浦,通过改变调制器驱动电信号的频率及边带阶数,可以实现所产生电信号频率的宽范围、高精度调节。实验获得了频率调谐分辨率为10 MHz,调谐范围高达40 GHz的微波信号,这是目前利用SBS实现的具有最高频率调谐精度的OEO系统。不同频率下,生成的微波信号保持单模的特性,在100 k Hz偏移频率下,单边带相位噪声低于-120 d Bc/Hz,低于现阶段商用微波源10 d B以上,并通过实验分析了系统有源器件是引入噪声的主要因素。本方案验证了基于SBS的OEO生成具有超低相位噪声的微波信号的可行性,并为分析和降低OEO系统噪声提供指导。2.结合光注入锁定及光锁相技术的高稳定布里渊光电振荡器方案为解决传统微波信号生成向高频发展的电子瓶颈问题,采用基于受激布里渊技术的光电振荡原理,创新地结合光频梳技术、注入锁定技术和光锁相技术,实现任意高频可调谐的高稳定、超低相噪的微波信号生成。本课题采用级联的强度相位调制产生光频率梳,将从激光器的输出注入锁定在上述某一支外调制的高阶边带后,作为SBS的泵浦,保障高边带抑制比的同时,可以提供充足的泵浦功率,通过调节驱动电信号的频率,并选择不同阶边带进行注入锁定,验证了频率调节范围为40 GHz,调节精度达8 MHz的微波信号生成,采用双环的架构保证了单一的模式振荡,实现60 d B以上的边模抑制比,并在不同频率下,保持超低的相位噪声。由于泵浦信号和环路载波是相干的,一定程度上避免了激光器差异引入的额外频率噪声,通过采用具有更宽响应带宽的器件,生成信号保持高性能的同时,信号频率可以扩展到毫米波波段。在上述研究的基础上,本文提出了OEO结合光锁相环的方案,补偿环境温度及抖动引入的频率漂移,以一个5.8 GHz的微波信号为例,与自由振荡条件下相比,在0.1 Hz偏移频率下,信号的单边带相位噪声从40 d Bc/Hz降低到-10 d Bc/Hz。相位锁定后OEO生成的微波信号,在1小时内的频率波动低于5 Hz,而在自由振荡情况下,该波动量为8 k Hz,频率稳定性提高了1600倍,该方案大大提升了信号的长期稳定性,为布里渊OEO的实用化奠定基础。3.双频可独立调节的布里渊光电振荡器设计双频微波信号在信号变频、传感等方面的应用,对信号的频率调谐性及稳定性提出更高的要求。为解决双频光电振荡器的模式竞争问题,保证低相噪的同时,提升信号频率的调节灵活性,本文采用注入锁定和偏振复用技术,结合SBS的灵活调谐性,生成双频可独立调谐的高稳定超低相噪的微波信号。实验采用级联的强度相位调制生成光频梳,将两个从激光器分别注入锁定到光频梳的不同边带后,输出信号作为SBS的泵浦,并引入正交的偏振复用调制,实现在同一个OEO振荡环路中,两个不同模式的微波信号生成。该方案打破了环路的模式竞争,产生了频率在40 GHz范围内的双频微波信号,生成信号可以以10 MHz精度进行独立地频率调节,不同频率下二者的相位噪声基本一致,10 k Hz频率偏移处,单边带相位噪声约为-116 d Bc/Hz,保证了高频谱纯度与低相位噪声。4.基于扫频泵浦的布里渊微波光子滤波器设计针对传统电滤波器存在频率调节性有限,滚降曲线不理想的问题,本文设计带宽形状可高精度调谐,具有低带内抖动,完美滚降曲线的微波光子滤波器,以满足通信过程中的信号整形及滤波需求。本文研究了在扫频电信号的驱动下,采用载波抑制单边带调制的方案,通过扩宽SBS的泵浦,进而扩展SBS的增益谱,实现增益型微波光子滤波器的生成。通过引入数字反馈控制电信号的方法,将滤波器的带内抖动抑制在2 d B以内,并通过对泵浦中心波长及带宽的控制,实现对SBS滤波器的数字化灵活控制,获得了带宽为2 GHz内,中心波长可灵活调谐的微波光子滤波器。进一步地,本研究实验分析了扫频泵浦周期对滤波器性能及数字信号传输质量的影响,为基于扫频泵浦的SBS滤波器方案配置,提供了理论支持。为提升SBS的泵浦功率效率,本文采用相位调制的方案检测SBS的增益谱,同时测量SBS的强度及相位信息,实现了抑制比提升的微波光子滤波器设计,并引入色散补偿模块,避免色散引入噪声,通过偏振态及色散控制,可以实现滤波器波形的简单控制,为SBS滤波器的波形控制提供新的方法。本文提出的基于SBS的OEO,解决了频率调节灵活性问题,并大大提升了信号频率的长期稳定性;基于SBS的微波光子滤波器,保证中心波长及带宽灵活配置的基础上,分析了扫频周期配置及抑制比提升方案;进一步地,本文还提出了OEO和微波光子滤波器的实用化研究方向。可见,SBS在微波光子学领域的应用具有极大的潜力,值得我们进行更加深入的研究,以满足现代科技发展的需求。
张震[10]（2019）在《高速光通信接收机前端与时钟数据恢复电路研究与实现》文中进行了进一步梳理自20世纪80年代光通信系统被广泛部署以来,人均全球电信容量和人均世界数据存储容量分别以每34个月和每40个月的速度翻倍。由于超大规模数据中心、云计算、物联网、5G通信等应用的推动,全球年度数据总量预计将在2025年达到175 ZB;另一方面,数据中心内部流量仍占全球数据中心IP流量的绝大部分。因此,多种格式、海量、频繁更新的数据对数据中心机架间和机架内光互连接口设计（覆盖超过100米的传输距离）提出更高要求,其中传输容量即将超过当前的100-Gb/s标准。论文研究了高速光互连接口,特别是光接收机前端（包括线性均衡器）以及时钟和数据恢复电路的设计难点和指标权衡。在此基础上提出若干新技术和电路结构,并设计了三款芯片进行流片验证。论文从理论上分析了SiGe HBT的fT、fMAX和MIN对偏置电流密度的依赖关系,并进行仿真验证,从而提出了一种综合优化晶体管偏置电流的方法。此外,还研究了电感、传输线和电容等高速互连结构的损耗机制和集总参数模型,提出了精确提取互连结构寄生参数的方法。论文研究了高速、高增益和低噪声光接收机前端设计的技术难点,比较了现有拓扑结构的优缺点,重点推导了共基-并联反馈跨阻放大器的输入参考噪声电流功率谱密度的完整解析表达式,并提出了一种噪声优化方法。此外,提出了一种新型可变增益放大器,并辅以自动增益控制环路,自适应地提升了后置放大级的线性度。在此基础上,设计了一款基于0.13-m SiGe工艺的56-Gb/s高增益、低噪声接收机前端芯片,芯片已成功流片并通过测试验证,其中裸片面积0.9×0.6 mm2。实测结果显示平均输入参考噪声电流密度为14.54 pA/（?）,带宽为31 GHz,最大跨阻增益为71 dBΩ。结果表明,该芯片不仅减轻了带宽和稳定性对输入电容的依赖性,从而同时满足宽带宽和高跨阻增益的要求,而且实现了低噪声设计。论文研究了连续时间线性均衡器的频率特性和自适应均衡方法,综合了基于高/低通滤波的频谱平衡自适应技术以及功率检测与误差比较技术,提出一种新型自适应电路结构,简化了自适应环路,并节省了芯片版图面积和功耗。研究了利用带隙基准和低压差稳压器组成的片上电源管理电路进行电源噪声抑制技术。在此基础上,设计了一款基于0.13-m SiGe工艺的高电源抑制10-Gb/s连续时间线性自适应均衡器芯片。后仿真结果表明,在4-MHz带宽内,片上电源管理电路使得电源噪声抑制有超过30 dB的显着提升。芯片已成功流片并通过封装测试,其中裸片面积0.9×0.85 mm2,采用12-引脚QFP封装。实测结果显示均衡后的眼宽为0.6 UI,并且误码率小于10-3时,光灵敏度达到-30 dBm。论文研究了二阶与三阶Bang-bang环路滤波器参数对稳定因子及抖动容限的影响,并以此为依据综合优化环路参数。讨论了发射极耦合与电流模逻辑单元的设计方法。研究了版图设计中高速信号路径的延时控制与高速信号反射降低技术。与传统螺旋电感相比,在VCO中使用RF传输线构造谐振腔可以减小VCO以及整个芯片的版图面积,且不会牺牲性能。在此基础上,针对100-Gb/s光互连接口应用,研究了三阶II型Bang-bang锁相环结构,实现了基于0.13-m SiGe工艺的超低抖动25-Gb/s全速率时钟与数据恢复芯片,其中核心电路版图面积为0.48 mm2。芯片实测恢复出时钟RMS抖动为750 fs,峰峰值抖动仅为3.46 ps。
二、Gain Flattening Filter Canceling Temperature Dependence of EDFA's gain（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、Gain Flattening Filter Canceling Temperature Dependence of EDFA's gain（论文提纲范文）
（1）可调谐光电振荡器及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 微波光子学概述及背景意义 |
| 1.2 微波毫米波信号的产生方法概述 |
| 1.2.1 光注入锁定 |
| 1.2.2 光锁相环 |
| 1.2.3 光注入锁相 |
| 1.2.4 外部调制 |
| 1.2.5 双波长激光源 |
| 1.2.6 光电振荡器 |
| 1.3 光电振荡器的研究进展 |
| 1.4 本文的设计思想及主要内容 |
| 第二章 受激布里渊散射和光电振荡器基本链路 |
| 2.1 光纤中的受激布里渊散射效应 |
| 2.2 布里渊散射效应的特性 |
| 2.2.1 布里渊散射的阈值 |
| 2.2.2 布里渊散射谱 |
| 2.2.3 受激布里渊散射的布里渊频移分析 |
| 2.3 光电振荡器的振荡机理 |
| 2.3.1 光电振荡器的基本结构 |
| 2.3.2 光电振荡器的阈值 |
| 2.3.3 光电振荡器的起振频率和幅度 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于增益损耗补偿技术的可调谐光电振荡器 |
| 3.1 调制器基本原理 |
| 3.1.1 相位调制的基本原理 |
| 3.1.2 MZM调制的基本原理 |
| 3.1.3 DPMZM调制的基本原理 |
| 3.2 基于受激布里渊散射的光电振荡器 |
| 3.3 调制方式产生光频梳 |
| 3.3.1 光频梳的平坦度的分析 |
| 3.3.2 级联产生光频梳的实验测试 |
| 3.4 基于光频梳的十倍频可调谐光电振荡器 |
| 3.5 输出频率和相位均可调谐的三倍频光电振荡器 |
| 3.5.1 三倍频光电振荡器的原理及频谱处理过程 |
| 3.5.2 产生频率为二倍布里渊频移的微波信号 |
| 3.5.3 输出三倍频微波信号的可调谐特性研究 |
| 3.5.4 输出微波信号的相位可调谐特性研究 |
| 3.5.5 光电振荡器系统的相位噪声分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于片上光学真延时线的可调谐多腔光电振荡器 |
| 4.1 基于亚波长光栅波导光学真延时线的设计 |
| 4.2 基于亚波长光栅波导光学真延时线的实验表征 |
| 4.3 多腔光电振荡器模型 |
| 4.4 基于片上光学真延时线的多腔光电振荡器 |
| 4.4.1 不平衡双腔的光电振荡器 |
| 4.4.2 多腔光电振荡器 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于受激布里渊散射效应和光电振荡器的变频器 |
| 5.1 基于受激布里渊散射效应的简单灵活全光变频器 |
| 5.1.1 基于受激布里渊散射效应的全光变频器的原理 |
| 5.1.2 变频器实验结果 |
| 5.2 基于受激布里渊散射效应和光电振荡器的上变频器 |
| 5.2.1 基于光电振荡器的宽可调谐的上变频器 |
| 5.2.2 产生频率为布里渊频移的微波信号 |
| 5.2.3 基于光电振荡器的上变频器的结论与分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）基于光子晶体光纤的新型光纤激光器和传感器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要缩略词对照表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 光子晶体光纤概述 |
| 1.2 基于光子晶体光纤的滤波器 |
| 1.2.1 基于保偏光子晶体光纤的Sagnac环 |
| 1.2.2 基于PCF的在纤式模式干涉仪 |
| 1.2.3 基于PCF的法布里珀罗干涉仪 |
| 1.2.4 基于多芯光子晶体光纤的滤波器 |
| 1.3 基于PCF滤波器的多波长光纤激光器 |
| 1.3.1 可切换多波长光纤激光器 |
| 1.3.2 可调谐多波长光纤激光器 |
| 1.4 基于PCF滤波器的光纤传感器 |
| 1.4.1 PCF传感器用于结构健康监测 |
| 1.4.2 敏感膜功能化的生物医学光纤传感器 |
| 1.5 本文主要的研究内容 |
| 2 基于多芯光子晶体光纤滤波器的可调谐多波长激光器 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 多芯光纤的耦合模理论 |
| 2.2.1 双芯耦合模方程的推导 |
| 2.2.2 多芯耦合理论 |
| 2.3 DCPCF滤波器 |
| 2.3.1 DCPCF模式及耦合特性 |
| 2.3.2 基于DCPCF耦合型滤波器 |
| 2.3.3 实验结果及关键技术 |
| 2.4 基于DCPCF-MZI复合滤波器的可调谐双波长激光器 |
| 2.4.1 MZI滤波器的原理 |
| 2.4.2 复合滤波器的传输特性 |
| 2.4.3 基于DCPCF-MZI滤波器的激光器的结构及原理 |
| 2.4.4 激光输出特性分析 |
| 2.5 TCPCF滤波器 |
| 2.5.1 TCPCF模式特性分析 |
| 2.5.2 基于TCPCF的耦合型滤波器 |
| 2.6 基于锥形TCPCF滤波器的可调谐多波长激光器 |
| 2.6.1 锥形TCPCF滤波器的耦合特性 |
| 2.6.2 锥形TCPCF滤波器的制作及传输特性 |
| 2.6.3 基于锥形TCPCF滤波器的激光器结构 |
| 2.6.4 影响激光可调谐特性的参数分析 |
| 2.6.5 多波长可调谐激光输出及稳定性测试 |
| 2.7 小结 |
| 3 基于光子晶体光纤滤波器的可切换多波长激光器 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于PMPCF-SI滤波器的多波长激光器及输出稳定性研究 |
| 3.2.1 PMPCF的双折射特性分析 |
| 3.2.2 基于PMPCF的 Sagnac干涉仪理论 |
| 3.2.3 PMPCF-SI滤波器制作及传输特性分析 |
| 3.2.4 多波长激光器的结构及输出特性分析 |
| 3.2.5 PMPCF对输出激光稳定性的影响 |
| 3.3 基于四叶草PCF模式干涉型滤波器的多波长激光器 |
| 3.3.1 FLCPCF的模式特性分析 |
| 3.3.2 FLCPCF滤波器的原理及制作 |
| 3.3.3 滤波器传输谱特性分析 |
| 3.3.4 激光器结构及输出分析 |
| 3.3.5 激光器可调谐特性分析 |
| 3.4 小结 |
| 4 基于多芯光子晶体光纤的传感技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于双锥形DCPCF的多参量传感器 |
| 4.2.1 传感器结构及传感机制 |
| 4.2.2 传感器制备及传输谱分析 |
| 4.2.3 矢量曲率传感特性 |
| 4.2.4 拉力传感特性 |
| 4.2.5 温度传感特性 |
| 4.2.6 传感器性能优化 |
| 4.3 基于TCPCF的拉力传感器 |
| 4.3.1 拉力传感机制 |
| 4.3.2 拉力灵敏度的理论计算 |
| 4.3.3 传感器制作及传输谱测量 |
| 4.3.4 拉力传感测试及结果 |
| 4.3.5 传感器性能分析 |
| 4.3.6 灵敏度优化 |
| 4.4 小结 |
| 5 敏感膜功能化的生物医学光纤传感器 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于倏逝波的光纤传感理论 |
| 5.2.1 直线形EW光纤传感机制 |
| 5.2.2 U形光纤的EW传感理论 |
| 5.3 TPPS染料功能化的FLCPCF氨气传感器 |
| 5.3.1 FLCPCF的特性分析 |
| 5.3.2 TPPS染料膜的吸收特性 |
| 5.3.3 FLCPCF传感器的制备 |
| 5.3.4 传感器的实验测试系统与传输特性 |
| 5.3.5 传感性能分析 |
| 5.4 无染料薄膜功能化的U形光纤PH传感器 |
| 5.4.1 U形光纤的特性分析及制作 |
| 5.4.2 EC/Sol-gel敏感膜的原理及制备 |
| 5.4.3 敏感膜的特性分析 |
| 5.4.4 传感器的制备及传输特性 |
| 5.4.5 传感器的性能分析 |
| 5.4.6 传感器应用前景的讨论分析 |
| 5.5 小结 |
| 6 结束语 |
| 6.1 本论文的研究成果总结 |
| 6.2 下一步拟开展的工作 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）光纤时频同步系统的中继放大研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 用于光纤时频同步的中继系统研究现状 |
| 1.2.1 用于光纤时频同步的掺铒光纤放大器研究现状 |
| 1.2.2 用于光纤时频同步的光纤拉曼放大器研究现状 |
| 1.2.3 用于光纤时频同步系统的光纤布里渊放大器研究现状 |
| 1.2.4 用于光纤时频同步的光注入锁定放大器研究现状 |
| 1.3 论文的研究内容及创新点 |
| 1.4 论文各章的结构和关联关系 |
| 参考文献 |
| 第二章 光放大器原理及功率耦合方程组求解方法 |
| 2.1 基于受激辐射效应的光放大器原理 |
| 2.1.1 掺铒光纤放大器原理 |
| 2.1.2 掺铒光纤放大器主要性能参数 |
| 2.1.3 级联掺铒光纤放大器噪声累积方式 |
| 2.2 基于受激散射效应的光放大器原理 |
| 2.2.1 光纤散射效应分类 |
| 2.2.2 光纤拉曼放大器原理 |
| 2.2.3 光纤布里渊放大器原理 |
| 2.3 光放大器功率耦合方程组求解方法 |
| 2.3.1 解析解方法 |
| 2.3.2 数值解方法 |
| 2.3.3 边界问题求解方法 |
| 2.4 本章总结 |
| 参考文献 |
| 第三章 用于光纤时频同步的掺铒光纤放大器研究 |
| 3.1 基于高隔离度BI-EDFA的光纤时频同步系统稳定度研究 |
| 3.1.1 基于高隔离度Bi-EDFA的光纤时频同步系统噪声研究 |
| 3.1.2 放大器非对称性对光纤时频同步系统稳定度的影响 |
| 3.1.3 光纤时频同步系统噪声研究实验验证 |
| 3.2 掺铒光纤放大器性能研究 |
| 3.2.1 掺铒光纤放大器数值求解 |
| 3.2.2 掺铒光纤放大器增益和噪声指数测试 |
| 3.3 低噪声高增益掺铒光纤放大器设计 |
| 3.3.1 不同结构掺铒光纤放大器性能测试 |
| 3.3.2 用于光纤时频同步的低噪声双向中继系统 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 用于光纤时频同步的FRA/EDFA混合放大器研究 |
| 4.1 光纤拉曼放大器性能研究 |
| 4.1.1 光纤拉曼放大器理论模型研究 |
| 4.1.2 光纤拉曼放大器增益特性研究 |
| 4.2 FRA/EDFA混合双向放大器设计 |
| 4.2.1 FRA/EDFA混合双向放大器结构设计和理论模型研究 |
| 4.2.2 FRA/EDFA混合双向放大器性能测试 |
| 4.3 FRA/EDFA混合双向放大器对时频同步系统的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 用于光纤时频同步的光纤布里渊放大器研究 |
| 5.1 光纤布里渊放大器功率耦合方程组求解 |
| 5.1.1 带有偏振因子的光纤布里渊放大器解析解 |
| 5.1.2 光纤布里渊放大器解析解有效性验证 |
| 5.2 光纤布里渊放大器信号光增益和ABS噪声的偏振依赖性研究 |
| 5.2.1 光纤布里渊放大器信号光增益和ABS噪声的偏振依赖性理论模型 |
| 5.2.2 光纤布里渊放大器信号光增益和ABS噪声的偏振依赖性仿真研究 |
| 5.2.3 光纤布里渊放大器信号光增益和ABS噪声的偏振依赖性实验研究 |
| 5.3 基于正交双泵浦的光纤布里渊放大器 |
| 5.3.1 光纤随机双折射效应对光纤布里渊放大器的影响 |
| 5.3.2 基于正交双泵浦的光纤布里渊放大器理论模型 |
| 5.3.3 基于正交双泵浦的光纤布里渊放大器实验研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间学术成果列表 |
（4）全光OOK/QPSK兼容再生技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本论文结构安排 |
| 第二章 基于NOLM的全光再生研究 |
| 2.1 NOLM再生器的理论研究 |
| 2.1.1 光纤非线性耦合模方程 |
| 2.1.2 受激布里渊散射影响 |
| 2.1.3 NOLM理论模型建立 |
| 2.2 NOLM再生器设计 |
| 2.2.1 HNLF的 SBS测试分析 |
| 2.2.2 NOLM再生器的仿真 |
| 2.3 NOLM再生器的实验测试 |
| 2.3.1 NOLM的 PTF测量 |
| 2.3.2 OOK信号的再生实验 |
| 2.4 基于NOLM的 QPSK信号再生 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于SOA的 OOK信号再生研究 |
| 3.1 SOA再生器的理论模型 |
| 3.2 SOA再生器的设计 |
| 3.2.1 SOA的增益特性分析 |
| 3.2.2 SOA仿真环境的搭建 |
| 3.3 OOK信号的再生实验 |
| 3.3.1 SOA的 PTF测量 |
| 3.3.2 OOK信号再生测试与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于SOA的 QPSK信号再生研究 |
| 4.1 基于SOA的 QPSK信号再生仿真 |
| 4.2 基于SOA的 QPSK信号再生实验 |
| 4.2.1 PSR对再生性能的影响 |
| 4.2.2 噪声强度对再生性能的影响 |
| 4.3 结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（5）基于双平行马赫曾德尔调制器的微波光子变频技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.2.1 微波光子技术概述 |
| 1.2.2 微波光子变频技术概述 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 研究方向及意义 |
| 1.5 论文的主要内容及结构安排 |
| 第二章 微波光子变频技术基础理论 |
| 2.1 构成微波光子变频链路的主要器件 |
| 2.1.1 激光器 |
| 2.1.2 电光调制器 |
| 2.1.3 光电探测器 |
| 2.1.4 光滤波器 |
| 2.2 微波光子变频系统的关键性能参数 |
| 2.2.1 增益 |
| 2.2.2 噪声系数 |
| 2.2.3 光纤色度色散 |
| 2.2.4 镜像频率抑制 |
| 2.2.5 RF-LO隔离度 |
| 2.3 微波光子变频系统的基础链路模型分析 |
| 2.3.1 基于并联马赫曾德尔调制器的微波光子变频方案 |
| 2.3.2 基于并联双平行马赫曾德尔调制器的微波光子变频方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 宽带微波光子上下变频一体化系统的研究 |
| 3.1 宽带微波光子上下变频一体化系统的研究 |
| 3.2 系统仿真 |
| 3.3 实验测试与分析 |
| 3.4 宽带通用微波光子变频系统的设计与实现 |
| 3.5 宽带通用微波光子变频系统功能测试与分析 |
| 3.5.1 系统调制模式的测试 |
| 3.5.2 系统变频功能的测试和分析 |
| 3.5.3 系统性能总结 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 工作总结与展望 |
| 4.1 工作总结 |
| 4.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）下变频关键技术的研究 ——基于光纤环路的射频信号的实时检测（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 微波光子学的概述 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 1.5 论文的结构安排 |
| 2 相关理论及实现方案 |
| 2.1 激光器的原理 |
| 2.1.1 锁模激光器 |
| 2.1.2 光纤激光器 |
| 2.2 光学频率梳的产生 |
| 2.2.1 基于锁模激光器产生光频梳 |
| 2.2.2 基于调制方案产生光频梳 |
| 2.2.3 基于非线性效应产生光频梳 |
| 2.3 微波光子的下变频方法 |
| 2.3.1 频率扫描激光器 |
| 2.3.2 下变频方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于声光调制的线性频率扫描激光器 |
| 3.1 基于声光调制的线性扫频激光器的概述 |
| 3.2 频率扫描激光器的结构和器件 |
| 3.2.1 频率扫描激光器的结构 |
| 3.2.2 频率扫描激光器的主要器件 |
| 3.3 频率扫描技术的工作原理 |
| 3.4 基于FPGA的纳秒级电脉冲发生器的设计 |
| 3.4.1 FPGA开发流程 |
| 3.4.2 FPGA纳秒级电脉冲的实现 |
| 3.4.3 FPGA纳秒级电脉冲信号源的实现 |
| 3.5 频域特性及时域特性 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于声光调制的频率扫描激光器的参数影响分析 |
| 4.1 腔内优化 |
| 4.1.1 光的干涉 |
| 4.1.2 环形谐振腔的干涉 |
| 4.1.3 调制频率 |
| 4.2 EDFA动态特性分析 |
| 4.2.1 EDFA中的双稳态现象 |
| 4.2.2 EDFA对平坦度的影响 |
| 4.2.3 EDFA对信噪比的影响 |
| 4.3 AOFS的脉冲调制对系统的优化 |
| 4.3.1 直流调制 |
| 4.3.2 高占空比脉冲调制 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于频率扫描激光器的下变频系统 |
| 5.1 基于频率扫描激光的下变频系统的概述 |
| 5.2 基于频率扫描激光的下变频系统的原理 |
| 5.2.1 光混频原理 |
| 5.2.2 90°光混频器 |
| 5.2.3 I/Q检测技术 |
| 5.2.4 光电平衡探测器 |
| 5.3 基于频率扫描激光器的下变频系统的实现方案 |
| 5.4 基于频率扫描激光的下变频系统的实验分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 双脉冲发生信号参考程序 |
| 附录B 约束条件 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）相干通信体制下的全光再生技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光通信发展概述 |
| 1.2 相干通信中的全光再生技术现状 |
| 1.2.1 相干光通信技术 |
| 1.2.2 全光再生技术 |
| 1.2.3 高阶调制信号全光再生 |
| 1.2.4 全光再生器的性能监测 |
| 1.3 论文主要内容 |
| 第二章 空频泵浦消耗四波混频的理论研究方法 |
| 2.1 光纤非线性耦合模方程和数值方法介绍 |
| 2.1.1 光纤非线性耦合模方程 |
| 2.1.2 数值计算方法 |
| 2.2 单模光纤泵浦消耗下四波混频的解析分析 |
| 2.2.1 泵浦消耗相位不敏感FWM的解析方法 |
| 2.2.2 泵浦消耗情形的功率转移特性 |
| 2.2.3 泵浦消耗情形的相位匹配条件 |
| 2.2.4 小信号近似与泵浦消耗情形的比较 |
| 2.3 泵浦消耗条件下空频域四波混频的解析分析理论模型 |
| 2.3.1 空频域FWM耦合模方程 |
| 2.3.2 解析解的验证 |
| 2.3.3 解析分析方法的应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于码型转换的星型QAM信号全光再生技术研究 |
| 3.1 星型QAM全光再生系统结构 |
| 3.2 QAM信号全光格式转换方案 |
| 3.2.1 格式转换的原理 |
| 3.2.2 调制格式转换方案的系统结构 |
| 3.2.3 8QAM格式转换的结果 |
| 3.2.4 16QAM情形的仿真结果 |
| 3.3 QAM信号的极坐标全光再生方案 |
| 3.3.1 极坐标再生器的系统仿真结构 |
| 3.3.2 基于NOLM结构的幅度再生优化 |
| 3.3.3 基于PSA的相位再生优化 |
| 3.3.4 极坐标QAM再生器的系统性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 全光再生器的带内光信噪比测量技术研究 |
| 4.1 光信噪比测量技术简介 |
| 4.1.1 光信噪比定义 |
| 4.1.2 光信噪比带外测量技术 |
| 4.1.3 光信噪比带内测量技术 |
| 4.2 全光再生器的带内光信噪比测量方法 |
| 4.2.1 全光再生器的非线性噪声转移特性 |
| 4.2.2 全光再生器带内光信噪比的测量原理 |
| 4.3 基于PSA结构的全光再生器的OSNR测量 |
| 4.3.1 系统结构 |
| 4.3.2 测量结果和讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于少模光纤非线性的参量放大和全光再生研究 |
| 5.1 少模通信系统中的光放大和再生技术 |
| 5.2 少模光纤参量放大器的研究 |
| 5.2.1 少模光纤参量放大器的模型 |
| 5.2.2 少模非线性光纤优化 |
| 5.2.3 少模参量放大的增益特性 |
| 5.3 基于NOLM结构的少模多通道全光再生 |
| 5.3.1 少模再生器系统结构 |
| 5.3.2 FM-NOLM的工作原理 |
| 5.3.3 最佳工作点的条件 |
| 5.3.4 FM-NOLM的设计 |
| 5.3.5 QPSK信号的再生效果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（8）1.55微米和2微米可调谐光纤激光器及其应用的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光纤激光器 |
| 1.3 可调谐激光器 |
| 1.4 本论文内容概述 |
| 1.5 本论文主要创新点 |
| 2 光纤激光器理论 |
| 2.1光纤中的光传输 |
| 2.2 光纤激光器的结构 |
| 2.3 增益介质 |
| 2.4 功率提升 |
| 2.5 波长调谐 |
| 2.6 纳秒脉冲掺镱光纤激光器及其主参量功率放大 |
| 2.7 第二章总结 |
| 3 基于3D打印FBG滤波器的可调谐光纤激光器 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于3D打印的可调谐FBG滤波器 |
| 3.2.1 设计方法 |
| 3.2.2 测试结果 |
| 3.3 30nm可调谐铒镱共掺光纤激光器 |
| 3.3.1 激光器结构 |
| 3.3.2 激光器调谐特性 |
| 3.4 第三章总结 |
| 4 波长间隔可调谐的多波长掺铥光纤激光器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 增益介质 |
| 4.3 2μm多波长激光器 |
| 4.4 波长稳定 |
| 4.5 滤波器 |
| 4.6 掺铥光纤激光器中的多波长稳定输出 |
| 4.7 波长间隔切换 |
| 4.8 第四章总结 |
| 5 连续可调谐窄线宽光纤激光器的研究 |
| 5.1 可编程激光器 |
| 5.2 结构和原理 |
| 5.3 调谐范围 |
| 5.4 波长调谐精度 |
| 5.5 线宽 |
| 5.6 波长稳定性 |
| 5.7 功率平坦度 |
| 5.8 气体传感应用 |
| 5.9 与结合了掺铒光纤放大器和电光调制器的可调谐激光器的比较 |
| 5.10 与其他可编程激光器的比较 |
| 5.11 连续可调谐双波长光纤激光器 |
| 5.11.1 单谐振腔输出特性 |
| 5.11.2 双谐振腔输出特性 |
| 5.12 第五章总结 |
| 6 用于二氧化碳远程浓度探测的可调谐光纤光源 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 二氧化碳监测的需求 |
| 6.3 二氧化碳检测技术 |
| 6.4 基于Scheimpflug原理的连续光差分雷达 |
| 6.5 高功率窄线宽可调谐种子源 |
| 6.6 二氧化碳连续光差分雷达的测量 |
| 6.7 第六章总结 |
| 7 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
（9）基于光纤中SBS效应的高性能微波信号生成及滤波研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 微波光子技术的应用价值 |
| 1.1.2 微波信号生成与滤波的应用需求 |
| 1.2 微波信号生成的国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于外差拍频方案的微波信号生成方案 |
| 1.2.2 基于光电振荡器的微波信号生成方案 |
| 1.2.3 基于受激布里渊散射效应的光电振荡器 |
| 1.2.4 双频光电振荡器的背景 |
| 1.2.4.1 双频微波信号的应用场景 |
| 1.2.4.2 双频光电振荡器的研究现状 |
| 1.3 微波光子滤波器的国内外研究现状 |
| 1.3.1 基于光滤波器的微波光子滤波器 |
| 1.3.2 基于受激布里渊散射效应的微波光子滤波器 |
| 1.4 本文的研究内容和结构安排 |
| 1.4.1 本文的主要研究内容及创新点 |
| 1.4.2 本文的结构安排 |
| 第二章 受激布里渊散射效应的基本原理 |
| 2.1 SBS的产生机理 |
| 2.2 SBS的主要特性 |
| 2.3 激光器的相位噪声对SBS的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于受激布里渊散射效应的单频光电振荡器 |
| 3.1 基于外调制滤波移频方案的光电振荡器 |
| 3.1.1 布里渊光电振荡器的基本原理 |
| 3.1.2 布里渊光电振荡器的实验结构 |
| 3.1.3 频谱分析 |
| 3.1.4 相位噪声分析 |
| 3.2 基于注入锁定泵浦控制方案的光电振荡器 |
| 3.2.1 光注入锁定原理 |
| 3.2.2 高精度光电振荡器设计方案 |
| 3.2.3 高精度光电振荡器的相位噪声分析 |
| 3.2.4 高精度光电振荡器的性能分析 |
| 3.3 结合光锁相技术的光电振荡器长期稳定性提升 |
| 3.3.1 光锁相光电振荡器的基本原理 |
| 3.3.2 布里渊光电振荡器的长期稳定性提升方案 |
| 3.3.3 光锁相布里渊光电振荡器的性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于受激布里渊散射效应的双频光电振荡器 |
| 4.1 双频光电振荡器的基本原理 |
| 4.2 双频微波信号的噪声分析 |
| 4.3 基于双注入锁定技术的双频微波信号生成系统 |
| 4.3.1 双频OEO系统的实验结构 |
| 4.3.2 双频微波信号的性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于线性扫频泵浦的布里渊微波光子滤波器 |
| 5.1 基于线性扫频泵浦的布里渊滤波器生成 |
| 5.1.1 布里渊泵浦信号带宽拓展方法 |
| 5.1.2 矩形布里渊滤波器生成方案 |
| 5.1.3 矩形布里渊滤波器性能分析 |
| 5.2 布里渊滤波器对信号传输质量的影响分析 |
| 5.2.1 信号传输质量测量实验 |
| 5.2.2 信号传输质量结果分析 |
| 5.3 基于相位调制方案的滤波器抑制比提升 |
| 5.3.1 布里渊响应的检测原理 |
| 5.3.2 基于相位调制方案的布里渊滤波器结构 |
| 5.3.3 布里渊滤波器的性能分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 附录一 缩略语 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 攻读博士学位期间授权的发明专利 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| 致谢 |
（10）高速光通信接收机前端与时钟数据恢复电路研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号与缩略语注释 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 光接收机前端研究现状 |
| 1.2.2 时钟与数据恢复研究现状 |
| 1.3 论文组织及创新点 |
| 1.3.1 论文组织 |
| 1.3.2 论文创新点 |
| 第2章 光接收机系统 |
| 2.1 编码和调制 |
| 2.1.1 加扰和编码 |
| 2.1.2 调制格式 |
| 2.2 光纤信道 |
| 2.2.1 损耗 |
| 2.2.2 色散 |
| 2.2.3 非线性 |
| 2.3 光检测器 |
| 2.3.1 P-I-N光检测器 |
| 2.3.2 雪崩光检测器 |
| 2.3.3 光学前置放大P-I-N检测器 |
| 2.3.4 集成光检测器 |
| 2.4 接收机前端系统分析 |
| 2.4.1 接收机模型 |
| 2.4.2 噪声分析 |
| 2.5 时钟与数据恢复结构分析 |
| 2.5.1 Hogge型CDR |
| 2.5.2 Bang-bang型CDR |
| 2.5.3 相位噪声与抖动 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 高速器件特性分析 |
| 3.1 异质结双极晶体管 |
| 3.2 无源器件 |
| 3.2.1 电感 |
| 3.2.2 传输线 |
| 3.2.3 电容和变容二极管 |
| 3.2.4 高速互连结构参数提取 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 56-Gb/s低噪声高增益接收机前端研究与实现 |
| 4.1 接收机前端系统结构与设计指标 |
| 4.2 跨阻放大器设计 |
| 4.2.1 跨阻放大器拓扑分析 |
| 4.2.2 跨阻放大器设计 |
| 4.3 后置放大级设计 |
| 4.3.1 可变增益放大器设计 |
| 4.3.2 自动增益控制设计 |
| 4.3.3 输出缓冲级设计 |
| 4.4 版图设计及参数提取 |
| 4.4.1 匹配和对称性 |
| 4.4.2 寄生效应和金属互连结构参数提取 |
| 4.4.3 噪声隔离 |
| 4.4.4 可靠性设计 |
| 4.4.5 AFE芯片版图 |
| 4.5 仿真与测试结果 |
| 4.5.1 测试方案 |
| 4.5.2 直流特性 |
| 4.5.3 频域特性 |
| 4.5.4 时域特性 |
| 4.5.5 噪声特性 |
| 4.5.6 性能比较 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 高电源抑制 10-Gb/s频谱平衡自适应均衡器研究与实现 |
| 5.1 系统结构分析与设计指标 |
| 5.2 均衡滤波器设计 |
| 5.3 缓冲级设计 |
| 5.4 自适应环路设计 |
| 5.5 带隙基准和LDO设计 |
| 5.5.1 带隙基准设计 |
| 5.5.2 LDO设计 |
| 5.6 版图设计 |
| 5.7 仿真及测试结果 |
| 5.7.1 测试方案 |
| 5.7.2 电源管理模块仿真 |
| 5.7.3 均衡器频域特性 |
| 5.7.4 均衡器时域特性 |
| 5.7.5 均衡器噪声特性 |
| 5.7.6 性能比较 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 25-Gb/s低抖动全速率时钟数据恢复电路研究与实现 |
| 6.1 系统结构及设计指标 |
| 6.2 时钟数据恢复电路设计 |
| 6.2.1 逻辑单元设计 |
| 6.2.2 电压电流转换器设计 |
| 6.2.3 压控振荡器设计 |
| 6.3 版图设计与参数提取 |
| 6.4 仿真及测试结果 |
| 6.4.1 测试方案 |
| 6.4.2 CDR系统仿真 |
| 6.4.3 压控振荡器仿真 |
| 6.4.4 直流特性 |
| 6.4.5 相位噪声特性 |
| 6.4.6 时域特性 |
| 6.4.7 性能比较 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 论文工作总结 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者攻读博士学位期间的研究成果 |
四、Gain Flattening Filter Canceling Temperature Dependence of EDFA's gain（论文参考文献）
- [1]可调谐光电振荡器及其应用研究[D]. 王悦. 吉林大学, 2021(01)
- [2]基于光子晶体光纤的新型光纤激光器和传感器的研究[D]. 唐子娟. 北京交通大学, 2021
- [3]光纤时频同步系统的中继放大研究[D]. 穆宽林. 北京邮电大学, 2021(01)
- [4]全光OOK/QPSK兼容再生技术研究[D]. 邵龙. 电子科技大学, 2021
- [5]基于双平行马赫曾德尔调制器的微波光子变频技术研究[D]. 亢洋. 北京邮电大学, 2021(01)
- [6]下变频关键技术的研究 ——基于光纤环路的射频信号的实时检测[D]. 李宏博. 北京交通大学, 2020(03)
- [7]相干通信体制下的全光再生技术研究[D]. 万峰. 电子科技大学, 2020(07)
- [8]1.55微米和2微米可调谐光纤激光器及其应用的研究[D]. 杨雄. 浙江大学, 2020(02)
- [9]基于光纤中SBS效应的高性能微波信号生成及滤波研究[D]. 石梦悦. 上海交通大学, 2020(01)
- [10]高速光通信接收机前端与时钟数据恢复电路研究与实现[D]. 张震. 东南大学, 2019(01)