导读:本文包含了光调制论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:调制器,脉冲,光纤,空间,螺线管,痕量,涡旋。
光调制论文文献综述
崔瑞婷,张凌岳[1](2019)在《基于相位型空间光调制的涡旋光参数研究》一文中研究指出本文恩采用空间光调制的方法产生涡旋光,利用Matlab软件模拟涡旋光相位板以及涡旋光与平面光干涉条纹,将两种相位板加载至纯反射式空间光调制器产生涡旋光束。利用相机采集涡旋光束截面,观察及测量中空暗核直径,分析其与拓扑荷数的关系。(本文来源于《数字通信世界》期刊2019年08期)
孙梦吉[2](2019)在《光调制格式识别技术研究》一文中研究指出为了适应迅速发展的信息时代,相干光通信技术变得越发复杂。随着可重构发射机的出现,相干接收机向着自适应方向发展,因此光调制格式识别技术的研究得到了广泛的关注。目前调制格式识别中应用最广泛的算法有神经网络和k-means等,神经网络属于监督式学习算法,但训练成本高;k-means属于非监督式学习算法,无训练成本但必须要提前确定k值。在此前提下,本文引入了非监督式学习算法中国餐馆过程(Chinese Restaurant Process,CRP)和迭代自组织数据分析算法(Iterative Self-organizing Data Analysis Techniques Algorithm,ISODATA)进行调制格式识别。两种算法不仅没有训练成本,还在k值选取上变得更加灵活。主要研究工作如下:1.阐述了相干光通信系统结构以及光调制格式识别一般流程。利用OptiSystem 和 MATLAB 搭建了比特率为 112Gbit/s 的 BPSK、QPSK、8PSK、8QAM和16QAM的相干光通信系统。2.研究了斯托克斯空间表征下基于CRP算法的光调制格式识别技术。仿真分析了调制格式识别率与OSNR、符号数量、光源线宽、传输距离和入纤功率下的关系,验证了该调制格式识别技术的可行性。3.研究了最小二乘拟合平面表征下基于ISODATA算法的光调制格式识别技术。仿真分析了不同调制格式在不同OSNR、符号数量、光源线宽、传输距离和入纤功率下的识别率,验证了所提光调制格式识别技术的可行性。由于增加了最小二乘拟合平面,整体均比CRP算法识别效果高。4.对比研究了 CRP算法、ISODATA算法和传统k-means算法的调制格式识别性能。结果表明,CRP算法和ISODATA算法的识别效果均优于k-means算法;ISODATA算法对PSK信号的识别效果优于CRP算法;CRP算法对QAM信号的识别效果优于ISODATA算法。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-06-03)
朱纪文[3](2019)在《基于石墨烯包覆微纳光纤复合波导的光调制特性与器件研究》一文中研究指出自从2004年单层石墨烯在实验中被成功制备以来,石墨烯展现出了优异的光电性能,并被应用在科学研究的各个领域,如光电子器件、传感器、储能领域、柔性电子学、复合材料以及生物医学等。在光电子器件领域,石墨烯具有非常优异的物化性能,如它呈线性色散的能带结构,导致它具有非常宽的光谱响应范围;单层石墨烯对光只有2.3%的吸收率,并且吸收率随着层数增加而迭加;石墨烯对通过的光会产生泡利阻塞,从而会产生饱和吸收现象;石墨烯具有超快的载流子弛豫时间,其弛豫时间在皮秒量级;此外它还具有很强的柔韧性,可以很容易被转移到光学结构上。目前已被应用在调Q锁模、光调制、光电探测、传感等领域。微纳光纤由标准单模光纤熔融拉锥制备而成,具有可以和通讯系统完美兼容且制备简单等优点,引起了学者们的广泛关注。光在微纳光纤中传输时,部分光会以倏逝场的形式在微纳光纤外传输。呈原子层厚度的石墨烯薄膜可以贴附在微纳光纤表面,而在微纳光纤外传输的倏逝场则可以轻易的和石墨烯产生相互作用。本文主要研究了石墨烯微纳光纤复合波导光调制器在腔外调制时的光调制特性以及在腔内调制实现调Q锁模。在对复合波导器件光调制特性的研究时,我们在器件中发现了基于受激布里渊散射(SBS)现象的全光调制。为了研究这种非线性效应,在实验上,对比了不同直径的微纳光纤石墨烯复合波导,发现直径越小的微纳光纤石墨烯复合波导中非线性效应越强且阈值越低。还对比了有石墨烯和没有石墨烯波导对产生非线性效应的的影响,相同直径下在有石墨烯的复合波导中会产生非线性效应,在没有石墨烯的波导中不会产生非线性效应。在理论上,还计算了器件的非线性阈值并且模拟了微纳光纤的模场分布。经实验对比和理论分析,我们发现具有高叁阶非线性系数的石墨烯会增强器件的非线性效应,从而降低了产生非线性的阈值。该工作完善了复合波导中的基础研究,使器件在走向实际应用过程中迈出了新的一步。此外,还将石墨烯微纳光纤复合波导作为可饱和吸收体(SA)应用在主动调Q激光器中。将复合波导光调制器连接在调Q激光器腔内,用另一束调Q脉冲激光调制复合波导光调制器对腔内的Q值进行改变,实现主动调Q激光器的主动调Q脉冲输出。最后,使用羧酸氧化石墨烯结合微纳光纤制作了复合波导,将其应用在锁模激光器中实现了被动锁模。将复合波导应用在腔内调制可以有效地提高材料的损伤阈值,增强材料与光的相互作用。(本文来源于《西北大学》期刊2019-06-01)
张哲铭[4](2019)在《DPSK光调制系统中电光调制器驱动技术研究》一文中研究指出随着科学技术的快速发展,人们对高速率、高质量、大容量信息传输的需求日益提高。由于光通信具有带宽大、速率高、灵敏度高、传输距离长、保密性好等特点,受到越来越多学者的关注。在信号调制方式中,相位调制与幅度、频率调制相比,产生的非线性损伤较小且有较高的光信噪比,而在相位调制中DPSK有着灵敏度高,可避免倒相现象等优势,在通信传输领域被广泛应用。如何调制出高质量的DPSK信号为改进传输性能的关键。电光相位调制器作为光调制中不可或缺的部分,驱动的好坏至关重要。本文根据DPSK调制特点对电光调制器驱动技术进行研究。首先介绍了光通信技术及DPSK调制发展的现状与研究意义,对电光调制器研究现状以及调制器驱动技术发展进行了论述。分析了电光调制器的工作原理、DPSK信号产生原理和特性,设计了DPSK光调制系统,调制速率为2.5Gbps。对设计的DPSK光调制系统进行模块划分,完成差分编码模块的研究与设计;分析自动增益控制理论与射频功率放大器的基本理论,运用ADS软件设计了满足相位调制器各项参数要求的增益可控的射频驱动器。设计了基于FPGA的自适应增益控制模块与眼图交叉点控制系统,确保放大器输出电压工作在设定值处且波动范围较小,同时保证眼图交叉点在50%,调制信号相位稳定,解决了DPSK光调制系统中相位漂移的问题。最后对DPSK光调制系统进行搭建与测试,验证了系统设计的可行性和有效性。运用FPGA设计的自适应增益控制与眼图交叉点控制系统改进了传统DPSK光通信发射系统中放大器需人为控制增益大小,系统内部控制参数不能实时调整的问题。实验结果表明本文设计的DPSK光调制系统速率达到2.5Gbps,提出的自适应增益控制技术能有效的将驱动电压稳定在调制器的半波电压处(7.2V),并且浮动小于0.1V,眼图交叉点稳定在50%处,有效的改善了通信性能。(本文来源于《长春理工大学》期刊2019-06-01)
王聪[5](2019)在《基于二维材料MXene的激光及全光调制特性研究》一文中研究指出随着第五代移动通信技术(5G)的发展,通信网需要更高的数据处理速度和传输速度,目前,传统通信网中各个节点的信息处理要完成光/电/光转换,电子器件在面对高速、大容量的需求时,存在着带宽限制、高能耗等瓶颈问题。采用全光网方式可有效避免这种问题的出现,其中全光调制器是光通信中控制光的强度、相位、波长等参量的关键器件之一,并且光学材料是影响全光调制器性能的重要因素。将二维材料的宽带吸收和超快响应等特性应用于全光调制器,将会进一步提高器件的性能指标。目前,人们利用石墨烯的饱和吸收特性,实现了响应时间为2.2 ps的全光调制器,所对应的带宽为200 GHz,相比现有电子器件带宽,基于二维材料的全光调制器的调制速度有了较大的提升。但是,该调制器的调制深度和器件损耗仍难以满足实际需求,因此,基于新的光学材料和光学技术研究性能更加优异的全光调制器件成为当下的热点。通过采用相位调制技术,可有效平衡全光调制器的调制深度和器件损耗关系,在具有较大调制深度的同时,又具有低损耗。另外,二维材料MXene对紫外、可见光、近红外和中红外波段均有吸收,具有较强的非线性效应,光热转化率高,热传导性好,因此,本论文对光学材料MXene的饱和吸收特性和光热特性进行了研究,并分别实现了脉冲激光和全光调制器。取得的创新性成果有:1.实现了基于MXene的1μm和1.3μm短脉冲激光输出。首先通过酸刻蚀法获得MXene二维纳米材料,对MXene进行基本的材料表征后,确保获得了高质量的二维材料;采用Z扫描技术和双臂探测技术对材料进行了非线性光学测试,发现其具有较好的非线性光学特性和宽带吸收特性;通过ABCD矩阵对谐振腔进行模拟和设计,MXene作为被动饱和吸收体,实现了1μm和1.3μm波段的脉冲激光输出。2.开展了基于MXene的迈克尔逊干涉仪全光调制特性研究。基于迈克尔逊干涉仪的干涉理论,模拟发现干涉仪两臂的功率差越小,输出光谱的调制深度越大;信号光的带宽越小,越容易实现全光强度调制。迈克尔逊干涉仪可有效的提高光与材料相互作用的长度,增大能量转化效率,另外,MXene具有优良的光热转化特性和热传导特性,有效提高了调制器的响应时间,利用MXene光学材料和迈克尔逊干涉仪光学结构,实现了全光相位调制、全光强度调制和全光信号加载等功能。3.开展了基于MXene的偏振干涉全光调制特性研究。在开展基于迈克尔逊干涉仪全光调制器的工作过程中,由于干涉结构采用的是单模光纤,易受光纤扰动的影响,进而导致调制器的不稳定,并且微纳光纤结构中,MXene材料会对信号光有吸收,造成了额外的器件损耗。因此,在利用偏振光干涉的全光调制器中,采用保偏光纤代替传统的单模光纤,并结合微纳光纤立体结构,实现了具有高稳定性和低损耗特点的全光调制器。4.开展了基于MXene的偏振旋转全光调制特性研究。传统的基于干涉仪结构的全光调制器,响应时间在毫秒量级,难以满足现实需求,需进一步提高响应速度,并且信号光带宽受限于全光调制器的自由光谱区,难以实现宽带全光调制。为解决上述问题,本文开展了基于偏振旋转的宽带全光调制特性研究,阐述了光偏振特性的基本理论知识,用matlab模拟了在线性坐标和极坐标下光偏振态随相位差的变化关系,发现可利用光的偏振旋转实现全光开关,在线偏振光振动方向与二维材料的主截面方向夹角为45°时调制深度最大。因此,利用MXene的光热特性和光的偏振变化特性,实现了低耗、宽带全光调制器,响应时间在微秒量级,结果表明,利用光的偏振旋转特性是提高调制速度,增加调制带宽的有效方式,这为发展新型二维材料全光调制器提供了新的思路。5.最后,对本文工作的进行了总结与归纳,阐述了文章的不足之处,并对基于二维材料的全光调制器进行了展望,具体如下:通过酸刻蚀法制备的MXene二维纳米片,利用材料的非线性效应、光热效应等特性,实现了脉冲激光输出和全光调制器。通过利用光的偏转旋转实现了宽带全光调制,避免了由于干涉仪结构引起的信号光带宽受限问题,但是基于热光效应的全光调制器,在长时间运转下,易造成材料的热损伤,因此,以后的进一步工作将探索新型二维材料,充分利用二维材料的超快响应特性,不断优化光学结构,努力实现高速、低耗、宽带、可集成的全光调制器。(本文来源于《山东师范大学》期刊2019-05-20)
马宏博[6](2019)在《基于空间光调制的表面等离子体动态全息设计与实验研究》一文中研究指出表面等离子体全息可以分离显示图像和零级透射光,有望实现平板的全息显示,有着较好的研究价值。目前报道的相关研究主要是利用浮雕结构实现静态的表面等离子体全息图像,无法实现动态全息显示。本文提出了一种基于折射率调制的表面等离子体动态全息显示结构,这种结构不仅保留了静态表面等离子体全息结构中消零级透射光的特性,更是在将浮雕结构替换为液晶空间光调制器后实现了对全息图像的动态调制。本文通过理论结合仿真以及实验验证,对基于空间光调制器调制的表面等离子体动态全息进行了深入研究,该研究推动了表面等离子体全息由静态向动态显示技术的发展。本文提出采用折射率调制替代目前表面等离子体全息采用的微纳浮雕结构,从而使得表面等离子体全息的再现电磁场动态可调,进而实现表面等离子体动态全息显示。主要研究内容有下面几个方面:首先,以表面等离子体特性理论以及光学全息理论为基础,提出了基于折射率调制的表面等离子体全息的概念,设计了液晶空间光调制器-金属-棱镜的动态全息显示结构,并结合GS算法和退火算法对该结构调制出平行光的机理进行分析。接着,采用时域有限差分法,对结构中金属银表面介质的折射率变化调制表面等离子体的物理机理进行了仿真,并与上述理论调制机理进行对比分析,得到的仿真结果验证了表面等离子体动态全息理论的可行性。之后,根据对仿真结果的实际可操作性优化后,设计出表面等离子体动态全息的实验装置,制备加工出用于激发表面等离子体的梯形棱镜及金属银膜,光栅型的ITO玻璃以及灌制的液晶结构,和用于导出出射光的楔形出光棱镜,并对各层结构组装搭建后进行现象观察,总结出的实验结果验证了表面等离子体动态全息理论的正确性。最后,将本论文获得的结果进行了讨论总结,并展望未来的研究工作。(本文来源于《长春理工大学》期刊2019-05-01)
杨志勇,许友安,蔡伟,邢俊晖,张志利[7](2019)在《磁光调制方位传递系统中螺线管近轴区磁场影响分析》一文中研究指出磁光调制方位传递系统中,交变电流驱动内置磁光材料的螺线管磁场至关重要,直接关系到方位信息的传递精度。研究了交变电流驱动的螺线管内磁场对方位信息传递精度的影响。首先,利用麦克斯韦方程构建空心螺线管电磁场模型,分析驱动信号频率对磁场的影响;然后结合安培环路定律建立内置磁光材料的螺线管内部磁场模型;最后分析无松弛极化介质、松弛极化介质、驱动信号频率等对系统方位传递精度的影响。结果表明:驱动信号频率是影响系统方位传递精度的重要因素,且方位传递误差存在规律性;无松弛极化介质与松弛极化介质对系统方位传递精度的影响程度相当。该结果为研究磁光调制方位传递系统的方位传递精度与系统优化设计提供了参考。(本文来源于《光学学报》期刊2019年07期)
李妍,王太勇,胡淼[8](2019)在《雾霾对基于弹光调制检测系统的影响》一文中研究指出近几年我国的雾霾日趋严重,不但对人的健康造成危害、对空中交通造成安全隐患,同时也对很多应用于户外的光学设备造成了影响。为了定量分析不同雾霾等级对基于弹光调制痕量气体浓度检测系统性能的影响,设计了一种测试系统,定量比较了在同一系统中不同PM2.5浓度条件下对等量VOC气体浓度反演的影响。实验中实地采集不同PM2.5浓度的样气,再分别与标准待测气体混合,最终通过对透射光光谱变化和待测气体浓度反演数据的比较,定量分析PM2.5浓度对系统的影响。实验中选用甲醛和苯作为待测气体,分别配制了六种浓度的待测气体,对6个雾霾浓度等级(No.1—No.6)分别进行了测试。实验结果显示,当PM2.5浓度增大时,系统光能吸收率降低。当PM2.5浓度等级小于No.3时,衰减变化相对缓慢,而大于No.3后衰减效果明显增强。当PM2.5浓度小于150μg·m-3时,测试精度优于90%;当PM2.5浓度超过150μg·m-3时,对VOC浓度反演的影响变强,当达到350μg·m-3时,测试误差将近30%。由此可见,PM2.5浓度对弹光调制系统的气体浓度检测具有显着影响。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2019年02期)
杨帆,王心亮,阮军,张首刚[9](2019)在《基于声光调制技术的光电探测器响应带宽测量方法》一文中研究指出响应带宽是描述光电探测器频率响应特性的重要参数,它表征了光电探测器对不同频率光信号的响应能力。研究基于声光调制技术的光电探测器响应带宽测量,通过对激光功率进行调制,应用自研光电探测器对调制后的激光进行探测并记录输出波形,最后对波形数据做傅里叶频谱分析,可以确定光电探测器的响应带宽。该方法操作简单,可适用于10kHz以下各种低响应频率光电探测器。(本文来源于《时间频率学报》期刊2019年01期)
薛博,白清,张瑜,张明江,王东[10](2018)在《高消光比脉冲光调制提升BOTDR系统性能研究》一文中研究指出传统的布里渊光时域反射(BOTDR)系统普遍采用电光调制器(EOM)产生探测光脉冲,存在探测光消光比较低的缺点,影响系统的测量精度和传感距离。提出利用基于半导体光放大器(SOA)的脉冲光调制方法产生高消光比脉冲光,设计基于相干探测的脉冲光消光比测量方案,同时搭建了BOTDR传感系统,对本脉冲光调制方法进行了性能测试。实验结果表明,相对于传统的EOM调制方法,采用本调制方法时,产生的探测光消光比提升了16 dB,10.7 km传感光纤末端的布里渊频移波动由10.6 MHz减小至5.7 MHz,在同等测量条件下,传感距离由10.7 km提升至27 km。研究表明,基于SOA的脉冲光调制方法可显着提高探测光消光比,进而优化BOTDR系统的测量精度和传感距离。(本文来源于《电子测量与仪器学报》期刊2018年11期)
光调制论文开题报告
(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:
为了适应迅速发展的信息时代,相干光通信技术变得越发复杂。随着可重构发射机的出现,相干接收机向着自适应方向发展,因此光调制格式识别技术的研究得到了广泛的关注。目前调制格式识别中应用最广泛的算法有神经网络和k-means等,神经网络属于监督式学习算法,但训练成本高;k-means属于非监督式学习算法,无训练成本但必须要提前确定k值。在此前提下,本文引入了非监督式学习算法中国餐馆过程(Chinese Restaurant Process,CRP)和迭代自组织数据分析算法(Iterative Self-organizing Data Analysis Techniques Algorithm,ISODATA)进行调制格式识别。两种算法不仅没有训练成本,还在k值选取上变得更加灵活。主要研究工作如下:1.阐述了相干光通信系统结构以及光调制格式识别一般流程。利用OptiSystem 和 MATLAB 搭建了比特率为 112Gbit/s 的 BPSK、QPSK、8PSK、8QAM和16QAM的相干光通信系统。2.研究了斯托克斯空间表征下基于CRP算法的光调制格式识别技术。仿真分析了调制格式识别率与OSNR、符号数量、光源线宽、传输距离和入纤功率下的关系,验证了该调制格式识别技术的可行性。3.研究了最小二乘拟合平面表征下基于ISODATA算法的光调制格式识别技术。仿真分析了不同调制格式在不同OSNR、符号数量、光源线宽、传输距离和入纤功率下的识别率,验证了所提光调制格式识别技术的可行性。由于增加了最小二乘拟合平面,整体均比CRP算法识别效果高。4.对比研究了 CRP算法、ISODATA算法和传统k-means算法的调制格式识别性能。结果表明,CRP算法和ISODATA算法的识别效果均优于k-means算法;ISODATA算法对PSK信号的识别效果优于CRP算法;CRP算法对QAM信号的识别效果优于ISODATA算法。
(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。
光调制论文参考文献
[1].崔瑞婷,张凌岳.基于相位型空间光调制的涡旋光参数研究[J].数字通信世界.2019
[2].孙梦吉.光调制格式识别技术研究[D].北京交通大学.2019
[3].朱纪文.基于石墨烯包覆微纳光纤复合波导的光调制特性与器件研究[D].西北大学.2019
[4].张哲铭.DPSK光调制系统中电光调制器驱动技术研究[D].长春理工大学.2019
[5].王聪.基于二维材料MXene的激光及全光调制特性研究[D].山东师范大学.2019
[6].马宏博.基于空间光调制的表面等离子体动态全息设计与实验研究[D].长春理工大学.2019
[7].杨志勇,许友安,蔡伟,邢俊晖,张志利.磁光调制方位传递系统中螺线管近轴区磁场影响分析[J].光学学报.2019
[8].李妍,王太勇,胡淼.雾霾对基于弹光调制检测系统的影响[J].光谱学与光谱分析.2019
[9].杨帆,王心亮,阮军,张首刚.基于声光调制技术的光电探测器响应带宽测量方法[J].时间频率学报.2019
[10].薛博,白清,张瑜,张明江,王东.高消光比脉冲光调制提升BOTDR系统性能研究[J].电子测量与仪器学报.2018