一、CMB型脉冲泵的进一步改进(论文文献综述)
张怡松[1](2021)在《基于受激布里渊散射的分布式光纤传感系统关键技术研究》文中认为几十年来,基于布里渊光纤散射的分布式应变和温度传感技术,已经引起了广泛的关注。迄今为止,已经采取了多种方法来获取有关布里渊增益谱(BGS)分布的信息,从中可以得出应变或温度变化的幅度和位置。其中的布里渊光学时域分析(BOTDA)性能甚至达到了亚厘米级的空间分辨率。但是,实用的BOTDA分布式应变和温度传感技术存在测量时间长,温度与应变同时测量互相干扰,现场测试时需要的准备工作繁琐复杂等不足。论文比较了各种布里渊传感器的性能。分析布里渊散射过程BOTDA系统的功率阈值与主要性能参数。根据受激布里渊散射理论,仿真了布里渊散射频谱与三波耦合模型。针对BOTDA系统进行设计,详细分析了 IQ调制器,SOA脉冲调制器,脉冲光光纤放大器,微波信号源等关键实验器材的参数选择与型号选取,从而完成了系统的初步参数设计。基于以上分析,搭建了测试光纤长度为22.5km的BOTDA分布式传感系统。对于泵浦脉冲光伴随的连续泄露光,光信号偏振态混乱和系统非局域效应等带来的噪声,理论分析了各自产生噪声的原因及对系统的影响,针对性的提出了提高脉冲光消光比,偏振控制器改善偏振态和提高探测光单边带信号的抑制比来减少噪声的实验方案。得到了消光比40dB的泵浦脉冲光和载波抑制比30dB,谐波抑制比24dB的高抑制比的单边带探测光。针对数据采集器采样率,检测时间与信噪比的矛盾,对光电探测器采集到的时域信号进行频谱和时域分析,并针对时域信号噪声的特点提出了使用MATLAB进行叠加平均处理降噪的方案,实验结果能够很好的改善时域噪声。论文还梳理了 BOTDA系统的数据处理流程。论文研究布里渊频移与温度/应变的关系。实现了 BOTDA系统的光纤布里渊本征增益谱温度测量,验证系统22.5km的传感距离,布里渊频移量与所得温度变化量的线性关系。通过仿真验证了温度变化区域定位方法,仿真结果与理论分析一致,取得了较好的仿真效果。
杨剑[2](2021)在《基于掺Er3+ZBLAN光纤2.8μm和3.5μm脉冲激光器研究》文中进行了进一步梳理中红外光纤激光是21世纪以来的研究热点,稀土离子掺杂的光纤激光器作为实现中红外激光输出的重要技术手段,相比传统的激光器技术,具有高光束质量、优良散热、高转化效率、易于集成等显着优势。目前掺Er3+ZBLAN光纤激光器已经能够在2.8μm和3.5μm两个中红外波段实现高效的激光激射,但是在短脉冲以及超短脉冲方面还处于起步阶段,存在诸多问题待解决和探索。本文将围绕掺Er3+ZBLAN光纤,借助其在2.8μm和3.5μm两个波段的宽带激射潜力,探索在短脉冲以及超短脉冲运转状态下的波长调谐潜力,主要内容包含:1.基于掺Er3+ZBLAN光纤中与3.5μm激光激射相关的能级跃迁过程,结合速率方程和功率传输方程,建立了连续和脉冲抽运的激光动力学模型;在连续泵浦情况下,对光纤掺杂浓度、长度及腔镜反射率等方面进行优化,获得输出效率的最优化参数区间;脉冲泵浦情况下,分析了能级离子数浓度对其脉冲产生特性的影响,同时揭示了泵浦重复频率对输出脉冲特性的影响,并为后续的掺Er3+ZBLAN增益调制脉冲光纤激光器进行理论指导。2.搭建了全光纤的掺Tm3+1981 nm脉冲光纤激光器作为实验的泵浦源,获得了输出功率5 W,脉冲重复频率20~50 k Hz可调的稳定脉冲激光输出;以此为泵浦源,搭建了增益调制掺Er3+ZBLAN脉冲光纤激光器,获得了波长在3397.1~3690.2nm范围可调的脉冲激光输出,率先在3.5μm波段实现增益调制脉冲波长调谐,并分别对20 k Hz、40 k Hz和50 k Hz重复频率下的脉冲进行分析;通过数值仿真对实验数据进行了验证,对其结果存在误差的原因进行分析和解决。3.搭建了基于非线性偏振旋转锁模的掺Er3+ZBLAN光纤激光器,获得了波长2780 nm脉冲宽度300 fs左右的锁模脉冲激光输出;在此基础上,根据锁模脉冲光谱带宽和中心波长,基于铌酸锂双折射晶体,设计了的空间利奥滤波器,利用自行搭建的2.8μm ASE(放大的自发辐射)光源对滤波器的滤波特性进行了测试;最后,将该滤波器引入锁模激光器中实现了2752.4~2807.2 nm,范围超过50 nm、脉冲宽度小于300 fs的孤子调谐以及状态可切换的双波长锁模脉冲输出,这也是第一台中红外波段的飞秒光纤激光器,为未来实现更长波长飞秒量级可调谐光纤激光器的实现提供了一种可靠的方法。
李晓娜[3](2020)在《脉动周期注水的机理研究》文中进行了进一步梳理目前我国大部分油田已进入中高含水期,进入高含水期开采之后,常规的注水方式难以有效的提高采收率。依据渗流力学的原理,油水井可通过实施周期注水的水动力学调整方式,在周期性的改变注入量和采出量的过程中,充分利用油藏中的毛管力和弹性能量引起高低渗透带之间的交渗,以及压力场的周期性变化引起常规注水状态下滞留区内的剩余油流动,使低渗透层段及未波及区域中的油被采出,从而达到提高采收率、改善开发效果的目的。本文通过对周期注水在室内实验、理论研究和矿场试验中的研究概况,提出尝试缩短周期时间,提出脉动周期注水的概念,在周期注水的基础上,从理论方面全面的分析了脉动注水驱油机理,从油藏垂向非均质与平面非均质两个方面解释毛管力、弹性力在脉动周期注水过程中改善油田开发效果的宏观作用机理和微观作用机理。改善垂向非均质油藏水驱油开发效果的机理主要是由毛细管力以及弹性力两者造成的层间窜流所引起的;通过这种方式,可将“死油区”重新激活。脉动注水在垂向非均质油层上主要是附加压力的影响,从理论上建立了附加压力的数学模型,论证了附加压力差是一种周期性扰动波的存在。并根据油水两相渗流理论和达西定律,在此基础上从横向驱替方向和纵向渗吸方向分别建立考虑两个流动通道的含水饱和度变化的渗流数学模型,最终建立两个通道的耦合模型,即注入水在水驱过程中地层含水饱和度的变化情况,并通过差分方法对数学模型进行求解,可定性分析毛管力、重力和附加压力在脉动注水过程中的作用。再通过油藏数值模拟方法对脉动注水的影响因素进行分析,分别是毛管力、油藏非均质性、弹性力、原油粘度和地层各向异性对脉动周期注水效果的影响,为今后进一步研究和实施脉动周期注水的矿场试验提供了可参考的理论和技术基础。
滕雷[4](2020)在《基于光纤布里渊动态光栅的流体静压强/盐度分布式测量技术研究》文中研究指明目前,分布式布里渊光纤传感技术已广泛应用于公路、桥梁、隧道和油气管道等大型基础设施的结构健康监测领域。但是受限于传感器原理,传统的分布式布里渊光纤传感技术只能测量温度和应变信息。为了满足不断衍生出的实际测量需求,本论文提出基于光纤布里渊动态光栅的流体静压强/盐度分布式测量技术。该技术基于光纤的相双折射对流体静压强或盐度的敏感性,利用布里渊动态光栅测量光纤相双折射变化,从而实现对静压强/盐度的分布式测量。首先,本论文开展了布里渊动态光栅的理论研究,理论分析了影响传感性能的诸多因素,为优化实验系统参数、提高测量精度和传感距离提供理论支撑。本论文以布里渊增强型四波混频为理论模型,描述了布里渊动态光栅激发和读取过程。通过求解耦合波方程,数值分析探测光功率对光栅反射谱的影响,结果表明:提高探测光功率会降低反射率、展宽反射谱,降低信噪比和测量精度;研究了泵浦抽空效应对传感距离的限制,表明连续泵浦光会引起泵浦抽空效应,限制传感距离。因此,为了提升传感距离,应该采用脉冲泵浦光激发布里渊动态光栅。该内容为进一步优化系统、提高测量精度提供理论支撑。进而,针对相关学者对布里渊动态光栅能否测量相双折射仍存在争议的问题,开展了布里渊动态光栅测量相双折射的验证性研究工作。首先,基于有限元分析方法开展了保偏光纤相双折射和群双折射的理论分析,明确了保偏光纤(特别是形状型保偏光纤)具有的相双折射与群双折射差异性。然后,利用Sagnac干涉仪测量保偏光纤的群双折射,结果与理论模型得到的群双折射相符,证明了理论模型的正确性。最后,利用布里渊动态光栅测量光纤双折射,实验结果与理论模型得到的相双折射值吻合,证实了布里渊动态光栅测量光纤相双折射的能力。该研究内容为通过布里渊动态光栅测量相双折射,实现流体静压强/盐度分布式传感提供了理论依据。基于上述研究,本论文开展了基于光纤布里渊动态光栅的流体静压强分布式测量技术研究。首先,建立流体静压强调制光纤相双折射的有限元分析模型,分析了流体静压强与双折射频移的关系,仿真对比了不同保偏光纤对静压强的灵敏度。结果表明:双折射频移的静压强灵敏度比布里渊频移的静压强灵敏度至少提高100倍,保偏光子晶体光纤的静压强灵敏度比熊猫光纤的静压强灵敏度至少提高两倍。然后,以保偏光子晶体光纤为传感光纤,开展了基于光纤布里渊动态光栅的流体静压强分布式测量实验,实现在1.05Mpa的测量范围内,测量灵敏度为199 MHz/MPa,测量精度为0.03 MPa的流体静压强分布式测量。为了解决流体静压强测量中存在的温度串扰问题,提出了以布里渊光时域分析仪(BOTDA)辅助补偿温度串扰的静压强测量方法,实现温度无关型静压强分布式测量。该方法不增加系统复杂度,利用BOTDA测量光纤布里渊频移变化以解调温度变化,利用温度与双折射频移的关系补偿温度对双折射频移的影响。所述方法解决了流体静压强分布式测量系统温度交叉串扰的问题,且可以应用于本文提出的盐度分布式测量技术。最后,本文提出了一种基于光纤布里渊动态光栅的盐度分布式测量技术。该技术以聚酰亚胺涂覆层保偏光子晶体光纤为传感光纤,基于盐度变化引起聚酰亚胺涂层溶胀,进而调制光纤的相双折射这一特性。首先建立盐度调制光纤相双折射理论模型,获得了盐度对光纤相双折射的影响规律。然后,进行基于布里渊动态光栅的光纤盐度分布式测量实验,证明了该实验系统具有盐度分布式测量能力,并具有良好的重复性和温度串扰补偿能力。实现了最大测量灵敏度为139.6 MHz/(mol/L),最大测量精度为0.072 mol/L的盐度分布式测量。综上所述,本论文提出基于光纤布里渊动态光栅的流体静压强/盐度分布式测量技术,有效扩展了布里渊光纤传感技术的应用领域,为光纤分布式传感技术的工程应用提供指导。
蒋国辉[5](2019)在《高非线性光子晶体光纤的制备及特性研究》文中指出光子晶体光纤具备很多奇特的性质,如无截止单模特性、高双折射、大模场面积、色散可调特性、高非线性等,广泛应用于光纤传感、光通信、光纤激光器领域。色散特性和高非线性特性是光子晶体光纤研究的两个重要方向。本文从理论和实验上分别对光纤的非线性特性进行了研究,主要研究内容如下:在PCF的非线性理论基础上,推导出激光脉冲在光纤中传输的分步傅里叶方法求解非线性传输方程,数值模拟飞秒激光脉冲在PCF中的传输光谱,研究光纤的色散与非线性效应(群速度色散、自相位调制、交叉相位调制、四波混频、孤子、受激拉曼散射等)分析各种参数对输出光谱的影响,为非线性光谱实验研究提供了理论依据。研究光子晶体光纤的制备工艺,依据理论仿真设计的光纤结构制备出具有优良特性的光纤。运用有限元法对实验所用光纤进行理论模拟,得知该光纤具备高非线性、双零色散的特性。Ti宝石激光器的飞秒激光脉冲入射该高非线性PCF,进行非线性光谱实验,得到高效宽带色散波,转换效率极高,谱带稳定而平滑,不仅获得高效宽带蓝移色散波,还获得了长波段正常色散区的宽带红移色散波。近红外波段的红移色散波与孤子波相连,形成超连续谱,带宽达到628nm,获得带宽309nm的蓝移色散波,转换效率高达99.6%。进一步研究了激光脉冲的中心波长、输入功率、偏振角度对PCF产生的高效宽带色散波所带来的中心波长范围、强度以及转化效率的变化以及影响因素。研究Ti宝石激光器的飞秒激光脉冲入射全正色散高非线性光子晶体光纤,该光纤没有零色散点,全波段都是正常色散区,飞秒激光脉冲入射该光纤实验研究,得到了203nm色散平坦超连续谱,通过调整入射波长、提高初始功率能够进一步展宽超连续谱。形成的超连续谱展宽主要是自相位调制与光波分裂作用,因为传输过程中只引入色散,并没有光孤子的产生,始终保持单个脉冲特性,无脉冲分裂,所以获得的超连续谱非常稳定平坦。可见光波段具备很好的空间相干性和时域脉冲波形稳定的特性,在超高分辨率光谱学中频率梳的产生以及宽带时间分辨光谱学等领域有重要的研究价值。
张玉霞[6](2019)在《掺镨离子激光晶体探索及其蓝光半导体直接泵浦脉冲激光特性研究》文中研究说明可见波段激光是指波长处于400-760nm的激光,是娱乐、照明、加工、医疗等领域的基础光源,当前可实现可见波段激光的技术主要有半导体激光和近红外激光的倍频两种。近年来,随着GaN基半导体制备工艺的进步和发展,蓝光半导体已经趋于成熟并获得实用,2014年诺贝尔奖授予三位日本科学家,用以表彰其在蓝光半导体方面的研究工作,而以蓝光半导体激光为泵浦源,通过全固态激光技术直接泵浦实现可见波段激光输出也成为了激光领域的新兴方向。作为稀土离子族典型的代表,掺Pr3+离子激光晶体可实现蓝光区的吸收和从绿光到红光波段的多波长发射,成为重要的蓝光泵浦全固态可见波段激光材料。但可实现激光输出的掺Pr3+离子激光材料仅以氟化物为代表的部分具有低声子能量的增益介质,尚需发展基本理论用以揭示限制掺Pr3+离子激光晶体产生激光效果的关键科学问题,并为后续激光晶体和激光技术的发展和应用起到指导作用。在激光技术中,除了泵浦源和激光晶体外,光开关元件,包括调Q和锁模元件,是实现激光脉冲调制的关键器件。作为一种新兴的激光技术,适用于蓝光半导体直接泵浦获得可见波段脉冲激光的光开关元件研究有待发展,特别是可见波段的被动光开关元件和材料较有限。可见光波长相对较短、光子能量相对较大,一般来说,激光晶体在可见波段增益相对较低,这对可见波段可饱和吸收体在材料带隙、载流子恢复时间、可饱和吸收强度及调制深度等方面提出了独特的要求。因此,发展可见波段光开关的筛选准则并实现脉冲激光输出,对这种新兴激光技术和器件的发展和后期应用有重要的作用。因此本论文面向蓝光半导体直接泵浦的可见波段激光发展现状,以掺Pr3+离子激光晶体和光开关为研究对象,探索限制掺Pr3+离子激光晶体获得激光输出的关键物理参数,揭示了无辐射跃迁几率对可见激光输出的影响规律,为可实现可见波段激光输出的掺Pr3+离子激光晶体研究提供了理论参考;从速率方程出发,推导了可见波段激光调Q光开关材料的筛选准则,找到了可见波段调Q光开关材料需满足的条件,以此为指导,测试了石墨烯材料及Co:ZnO薄膜材料的非线性可饱和吸收性质,预判了两种材料作为可见波段调Q光开关的可行性,实现了不同可见波长调Q脉冲激光输出;建立了可见波段锁模材料的筛选准则,找到了限制锁模应用的关键物理参数,并以MoS2材料和石墨烯材料为代表验证了筛选准则,实现了不同可见波长的锁模脉冲激光输出;基于克尔透镜锁模原理,实现了可见波段自锁模激光输出,结合色散补偿技术,实现最短脉冲宽度为1.1 ps的可见波段超快脉冲激光输出。主要研究内容如下:一、可见波段掺镨离子激光晶体理论从Pr3+离子能级出发,综合考虑Pr3+离子3P0和1D2能级间的无辐射跃迁过程,推导并建立了 Pr3+离子的四能级速率方程,针对3P0和1D2能级间的无辐射跃迁几率对激光效果的作用,推导了基质声子能量、能级劈裂对可见波段激光输出的影响,找出制约掺Pr3+离子激光晶体实现激光输出的关键因素为能级劈裂宽度和声子能量,建立了能级劈裂和声子能量需满足的物理关系,为掺Pr3+离子激光晶体的研究提供理论参考。二、可见波段调Q光开关材料的筛选准则及调Q脉冲激光研究1.从速率方程出发,发展了调Q光开关材料的筛选准则,基于掺Pr3+离子激光晶体的光谱参数,估算了可见波段调Q光开关材料需要满足的条件,发展了可见波段调Q光开关材料的筛选准则,用以指导可见波段调Q光开关材料的选择。2.以二维石墨烯和3dN离子中Co2+离子为代表性研究对象,测试了单层石墨烯和Co:ZnO在可见波段的非线性可饱和吸收性质,并根据可见波段调Q光开关材料的筛选准则预判两种材料在可见波段调Q脉冲激光应用的可行性;在Pr3+:YLiF4晶体连续激光基础上,以上述两种材料为调Q光开光器件,实现了不同可见波长调Q脉冲激光输出。三、可见波段锁模材料的筛选准则及锁模脉冲激光研究1.从速率方程出发,发展了锁模材料的筛选准则,以掺Pr3+离子激光晶体的光谱参数为基础,构建了可见波段锁模材料的筛选准则,揭示了影响锁模激光效果的关键物理参数,提出了可见波段锁模材料需同时具备可饱和吸收体禁带宽度≤1.7 eV、载流子复合寿命≤10 ns且可饱和能量密度与调制深度乘积Fsat,AΔR≤2 nJ/cm2三个条件。2.全面测试了不同层数MoS2材料的非线性可饱和吸收性质,以构建的筛选准则为指导,预判小于十层的MoS2材料适合制作可见波段锁模器件,并通过实验验证,实现了不同波长的可见波段超快脉冲激光输出;测试和表征了单层石墨烯在可见波段的非线性可饱和吸收性质,计算关键物理参数,发现该材料符合可见波段锁模材料的筛选准则,以透射式和反射式两种方式将单层石墨烯用于可见波段锁模脉冲激光,实现了不同可见波长锁模脉冲激光输出。四、可见波段克尔透镜锁模激光研究以Pr3+:LuLiF4为研究对象,针对其非线性折射率较大的特点,从ABCD矩阵出发,设计了可实现克尔透镜自锁模的激光谐振腔,计算了谐振腔内关键元器件的色散曲线,以ZF4棱镜对进行补偿色散,实现了蓝光半导体直接泵浦的掺Pr3+离子激光晶体自锁模激光输出,相关研究结果是半导体泵浦下可见波段最短脉冲激光输出。综上所述,本论文针对蓝光半导体直接泵浦的掺Pr3+离子激光晶体和激光器件发展现状,发展了晶体和光开关的“三套”准则,为可见波段激光晶体和器件的发展提供了有益借鉴;获得了单管泵浦下的可见波段连续激光最高输出功率,实现了调Q和锁模脉冲激光器件设计,发展了超快锁模激光技术,获得蓝光半导体泵浦掺Pr3+离子激光晶体中最短脉冲激光输出。
李蓓[7](2019)在《分娩镇痛在疤痕子宫产妇中的应用》文中研究指明目的:探讨分娩镇痛在疤痕子宫产妇中的应用价值。方法:收集2017年2月至2019年2月我院产科120例疤痕子宫足月妊娠产妇的临床资料。按照是否接受分娩镇痛分为A组(使用分娩镇痛)和B组(未使用分娩镇痛),每组各60例。B组产妇经常规阴道试产、分娩,做好相关措施。A组进行分娩镇痛。产妇分娩镇痛方式均为硬膜外连续镇痛。观察两组方法对产妇疼痛评分、心理、产妇总出血量、第一产程、第二产程、第三产程、转剖宫产率、产妇24h喂乳次数、产后并发症、产后住院时间、新生儿评分的影响。结果:A组分娩过程中疼痛评分低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);A组分娩镇痛后、宫口开全后焦虑评分均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组产妇入院时、新生儿出生后焦虑评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。A组总出血量、第一产程、剖宫产转化率均低于B组,差异有统计学意义(P<0.05);A组第二产程、第三产程和B组比较,差异无统计学意义(P>0.05);A组产妇24h哺乳次数为(10.58±1.24)次,高于B组(7.54±1.55)次,差异有统计学意义(P<0.05);A组产后并发症,产后住院时间低于B组,差异有统计学意义(P<0.05);A组新生儿Apgar评分和B组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:分娩镇痛在疤痕子宫产妇中的应用价值较高,能够减轻分娩疼痛,减轻焦虑评分,减少总出血量、缩短产程、降低转剖宫产率,提高母乳喂养次数,降低产后并发症发生率,缩短产后住院时间,同时不会影响新生儿Apgar评分。所以分娩镇痛在疤痕子宫产妇阴道分娩中应用是安全的、有益的。
谷冰川[8](2019)在《正电子湮没寿命谱中的新分析方法、脉冲束技术和应用》文中进行了进一步梳理现代材料科学领域的研究常常围绕着三个重要问题,材料的物理化学性质,材料的微观结构和材料的制备合成。其中材料的微观结构决定了它的宏观特性,多年以来,人们付出了诸多努力来探寻和理解材料结构与其性质之间的关联,并发展出了各种探测材料微观结构的工具和方法。在材料的众多类型微观结构中,缺陷一直扮演着非常重要的角色。比如在半导体等材料当中,即便是含量很少的原子级缺陷都可能对样品的电学、光学性质产生重大影响,因此对于材料内部缺陷的表征就显得尤为重要。而正电子,作为电子的反粒子,由于其会被缺陷所捕获并与周围电子发生湮没,湮没光子携带了内部电子的能量、动量、位置及缺陷状态等信息,是探测材料缺陷的敏感探针之一。从20世纪50年代最早的正电子湮没谱测量到今天,正电子湮没谱学技术发展出了各种测量和表征材料微结构的手段和分析方法,已经成为表征材料中原子级缺陷的最有力的工具之一。然而随着人们在物质科学领域的探索逐渐深入,研究的微观尺度不断缩小,对于表征方法的要求也越来越高。人们希望可以更精确地表征小如原子级尺度的缺陷;对于薄膜样品,希望能够得到更加定量描述参数,如正电子的湮没寿命。这对于拥有数十年发展历史的正电子湮没谱学来说依然是挑战。寿命谱是正电子湮没谱学中最为常用的技术,本文将立足于寿命谱的分析,技术,和应用三个方向,尝试解决正电子湮没寿命谱在当今应用中的一些困难和瓶颈问题,旨在令正电子湮没技术的分析更加精确,适用的范围更加广泛,在物质科学的研究中有更广阔的应用。本论文从发展新型的正电子湮没寿命分析方法、建立脉冲慢正电子束流和正电子应用于热电材料三个方面开展研究工作。主要研究内容如下:(1)在寿命谱的分析方面,我们独立开发了一个基于CosmoMC软件包,利用MCMCI-BI方法的解谱程序,用来分析正电子湮没寿命谱。该程序可以直接应用于寿命谱的解谱,并给出更可靠的和更具鲁棒性的全局最优解,结果几乎独立于参数初始猜想。我们用模拟的理论寿命谱和实验的标准样品检验了程序的可靠性,其结果的准确度与常规解谱软件LTv9达到了同一水平。另一方面,此方法给出了更多丰富的信息如参数后验概率分布和可信区间等等,避免了全局最优解的丢失。我们还仔细分析了各个参数之间相关性等更精细的结果。与采用类似算法的PAScual程序相比,此方法准确性更高,参数的后验概率分布的计算更可信。(2)在慢正电子技术发展方面,我们自行设计和搭建了脉冲慢正电子束装置。其中包括直流慢正电子产生部分RGM和用于将束流脉冲化的时间调制部分。利用G4beamine软件的模拟,得到了两种斩波器和两个聚束器在不同参数下的工作情况,以及他们之间协同工作时所需要的电压,相位关系等参数信息。在实际测量当中我们发现偏转式斩波器的通过率过低,所以最终选择反射式斩波器。搭建并调试了包括斩波器预聚束和主聚束器在内的束流脉冲化系统和时间测量系统,得到了时间分辨为650 ps,束斑直径约10 mm的脉冲化束流,峰底比约400:1。(3)在正电子的应用方面,我们将寿命谱应用于热电材料的表征当中,通过固相反应法合成了 Cu1-xAg1-ySe(x=0,0.2,0.4;y=0,0.2)。XRD 图谱,SEM照片和DSC曲线显示理想比例的CuAgSe样品是纯相,Ag缺乏的样品(CuAg0.98Se)接近纯相,其他Cu缺乏的样品有明显杂相。正电子湮没寿命谱证明了不仅在Ag缺乏的样品中存在Ag空位,在Cu缺乏的样品中也由于形成了Ag2Se杂相也存在Ag空位,导致第二寿命强度上升。在室温下,元素缺乏的样品(Cu0.98AgSe,CuAg0.98Se,Cu0.98Ag0.98Se 和 Cu0.96AgSe)的热电性质和理想比例的CuAgSe相近。当温度升高时,由于Cu空位和Ag空位提供了更多空穴,导致p型载流子占据主导地位,材料发生n-p转变,S的绝对值迅速降低。S的变化主导了样品的ZT值变化,元素缺乏样品的ZT会随温度的升高迅速降低,直至400 K左右时降低至0。但理想比例的CuAgSe样品并未发现S的大幅波动,由室温到450 K,ZT有从0.4-0.5的小幅上升。我们的实验明确了 CuAgSe基化合物中Ag缺陷和Cu缺陷的存在主导了材料在βα相变温度之前的n-p转变,厘清了其缺陷与热电性质的内在联系,直接证明了 CuAgSe基化合物中的缺陷是影响其ZT值的最重要的因素。
侯玉斌[9](2018)在《面向前沿应用的新型全石英光纤分布式布拉格反射单频激光器研究》文中研究表明作为人类科技进步的重要见证者,激光器从诞生伊始就始终参与到前沿应用之中。从世界上最精密的干涉仪“LIGO”到世界上最精准的钟“锶原子光晶格钟”,这些前沿应用中更是不乏单频激光器的身影。作为线宽最窄,噪声最低的一种激光器,单频光纤激光器更是在激光雷达,原子分子物理,太赫兹产生,微波光子学,量子光学,相干通信等前沿领域具有十分重要的应用价值。不同的应用领域对单频光纤激光器提出了各自独特的性能指标要求,比如激光雷达领域多需要脉冲形式输出的单频光纤激光器,对于单频线宽的要求相对较低;引力波探测以及原子分子物理领域往往对单频激光的线宽和噪声要求更高,但并不需要脉冲输出;太赫兹以及微波光子学领域则更在意不同波长单频之间的相位关系。目前主流的商业化单频光纤激光器多采用分布式布拉格反射(distributed Bragg reflector,DBR)结构和分布式反馈(distributed feedback,DFB)结构,这两类单频光纤激光器结构紧凑,可以实现稳定的kHz线宽单频激光输出。但商用产品提供的功能和参数相对单一,很难同时满足复杂多样的应用需求。本课题致力于研究更加通用可靠的单频光纤激光器,以满足不同的前沿应用需求。DBR结构的单频光纤激光器具有结构更简单,通用性更好,能量转换效率更高等特点,因此采用该结构来实现单频光纤激光器。相较于商用DBR单频光纤激光器中采用特殊的高掺杂,低熔点的软玻璃作为增益介质,本文主要采用商用石英掺杂光纤作为增益介质,尽管可能会出现自脉冲以及增益不足等问题,但是该光纤不存在软玻璃光纤与石英光纤熔接温度不同的问题,并且可从市场中购得,因此全石英结构的DBR单频光纤激光器机械稳定性和热稳定性更佳,环境适应性更好,实现方式更简便。在此基础之上,本文又分别对低噪声,脉冲以及双波长单频光纤激光器进行研究,以满足不同前沿领域的应用需求。本论文的具体研究工作主要分为以下几个方面:1.DBR单频光纤激光器理论分析及核心器件设计制备分析不同掺杂粒子在石英光纤中的谱线特性,选择合适的增益光纤以及泵浦方式,实现尽可能高的增益。通过对自脉冲的起源分析可知,驰豫振荡在其中扮演十分重要的作用。建立速率方程求解驰豫振荡过程中光子数随时间的变化关系,对比关系式中各类参数可知,提高腔内光子寿命以及泵浦功率可以抑制驰豫振荡的强度,从根本上抑制自脉冲产生。针对这一结论,利用光纤光栅反射光谱仿真模型,在保证单纵模运转的情况下,可模拟出用于输出耦合的光纤光栅反射率最高为85%90%,结合反射率为99%的高反光纤光栅,可在最大程度上抑制自脉冲的发生,实现稳定连续的单频光纤激光器。2.应用于引力波探测的全石英光纤连续DBR单频激光器采用优化参数后制备的不同波段的光纤光栅,最终分别实现了1μm,1.5μm以及2μm波段稳定连续的单频光纤激光器,所有波段的单频光纤激光器均未出现自脉冲现象,这也在实验上证实了以上结论。不同波段的单频光纤激光器中采用的增益光纤均为普通商用石英掺杂光纤,尽管增益相对较低,但是结合自主刻写的低损耗光纤光栅,依然可实现激光发射,所有波段的单频线宽均小于10kHz。与国外课题组合作,研发用于新一代引力波探测的高功率2μm单频光纤激光器样机,已在实验室条件下实现了160W的单频激光输出,线宽小于10kHz,并在国外搭建起一套5W的2μm单频光纤激光器用于前期的测试。3.应用于高精度探测的高功率低噪声单频光纤激光器分析单频光纤激光器强度噪声,频率噪声的来源与特性,利用无源光学反馈回路对已有的单频光纤激光器强度噪声,频率噪声进行抑制,压缩激光线宽。其中相对强度噪声的驰豫振荡强度从-99.9dB/Hz@993kHz降低至-119.4dB/Hz@192kHz,频率噪声强度在10kHz到100kHz范围内降低了30dB,激光线宽从3.96kHz压缩至540Hz。在经光纤放大器放大至10W后,强度噪声,频率噪声没有明显升高,激光线宽依然小于1kHz。4.应用于激光雷达的一体化增益开关单频光纤激光器利用增益开关技术实现重频可调的一体化脉冲单频光纤激光器。采用电调制的975nm单模半导体激光器作为泵浦源,输出泵浦同时具有脉冲成分和直流成分,直流部分的功率略低于激光器阈值,以此来减少对脉冲泵浦能量的要求,因此该激光器可以实现低泵浦功率下的脉冲单频激光输出,输出脉宽150ns,激光线宽14MHz,依据外部触发信号可实现重频从10kHz到400kHz调谐。5.应用于高频微波产生的保偏双波长单频光纤激光器采用保偏叠印光纤布拉格光栅作为双波长选择器件,可在同一光纤激光器中同时输出双波长单频激光。两个纵模具有相同的偏振态,偏振消光比大于20dB,两者的光谱强度相同,光谱信噪比大于60dB。在同一谐振腔内经历相同的路径和光程,两个纵模将具有很好的相干性以及相同的噪声成分,拍频过程中相同的噪声成分会被抵消,由此产生低相位噪声和高稳定性的微波信号,微波信号的中心频率为28.4474GHz,频谱信噪比高于65dB,频谱信号线宽500Hz,一个小时内频率波动的标准偏差为58.592 kHz。
史红霞[10](2018)在《3μm波段可调谐脉冲光纤激光器基础研究》文中研究指明近年来高脉冲能量、高峰值功率、波长可调谐的3μm脉冲光纤激光器以其在激光医疗、工业加工及非线性频率转换等民用及军事领域潜在的应用前景而备受关注。本文主要针对3μm波段可调谐脉冲光纤激光器展开相关研究,主要内容如下:(1)利用Fe2+:ZnSe晶体,实现了基于掺Er3+ZBLAN的高功率、高能量波长可调谐被动调Q脉冲光纤激光器。研究了不同泵浦功率下的调Q调谐性能及其脉冲输出特性,在最大泵浦功率下,得到最大调谐范围为2762.5 nm~2852.5 nm(90nm),在76.1 nm可调范围内其输出功率均大于4 W,其中在2811.7 nm处获得的最大平均输出功率为5.16 W,在2834.6 nm处获得的最大脉冲能量为27.7μJ,是目前直接通过调Q所实现的较大平均输出功率和脉冲能量。(2)将基于半导体可饱和吸收镜(SESAM)的Ho3+/Pr3+共掺ZBLAN光纤调Q脉冲激光器作为种子源,结合主振荡功率放大结构(MOPA),对放大调Q脉冲的输出特性进行了研究。在种子源耦合功率为93 mW时,所得到的放大调Q脉冲的最大平均输出功率为798 mW,对应的斜率效率为23.7%,将基于Ho3+/Pr3+共掺ZBLAN光纤被动调Q脉冲的平均功率提升至较高水平。(3)基于SESAM实现了Ho3+/Pr3+共掺ZBLAN光纤被动锁模脉冲光纤激光器,其中心波长位于2869.8 nm,重复频率和脉宽分别为10.03 MHz和18 ps,所得到的稳定锁模脉冲的最大输出功率为184.3 mW。(4)利用闪耀光栅作为波长选择器件,实现了3μm波段基于SESAM被动锁模可调谐脉冲光纤激光器。所得到的最大锁模调谐范围为2842.2 nm2876.2 nm(34 nm),对应的锁模脉冲重频和脉宽分别为10.17 MHz和22 ps,所实现的最大输出功率为127.7 mW,其对应的最大单脉冲能量和峰值功率分别为12.56 nJ和503.5 W。
二、CMB型脉冲泵的进一步改进(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、CMB型脉冲泵的进一步改进(论文提纲范文)
(1)基于受激布里渊散射的分布式光纤传感系统关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 光纤传感技术 |
1.2.1 OTDR技术 |
1.2.2 各布里渊分布式光纤传感技术的优缺点 |
1.3 Brillouin散射技术分类 |
1.3.1 自发布里渊散射(SPBS) |
1.3.2 受激布里渊散射(SBS) |
1.4 光时域分析的BOTDA国内外发展现状 |
1.5 论文的主要内容 |
第2章 BOTDA分布式光纤传感系统的理论分析 |
2.1 BOTDA传感系统的功率预算 |
2.1.1 SBS的阈值 |
2.1.2 泵浦脉冲的阈值 |
2.1.3 连续探测光的阈值 |
2.2 受激布里渊散射频谱的仿真 |
2.2.1 三波耦合模型 |
2.3 BOTDA传感器的响应 |
2.3.1 光纤近端测得的传感器响应 |
2.3.2 光纤远端测得的传感器响应 |
2.4 布里渊频移误差分析 |
2.4.1 信号噪声对布里渊频移误差的影响 |
2.4.2 布里渊线宽对频率误差的关系 |
2.5 BOTDA系统的设计性能指标 |
2.5.1 空间分辨率 |
2.5.2 系统信噪比 |
2.5.3 测量精度 |
2.5.4 动态范围 |
2.6 本章小结 |
第3章 BOTDA系统方案设计 |
3.1 BOTDA系统的基本结构 |
3.2 系统关键器件选取 |
3.2.1 电光调制器 |
3.2.2 频率合成器 |
3.2.3 声光调制器 |
3.2.4 偏置控制器与偏振控制器 |
3.2.5 光电探测器 |
3.2.6 光纤放大器 |
3.2.7 信号采集系统 |
3.3 本章小结 |
第4章 BOTDA系统关键技术分析 |
4.1 光源信号特性分析 |
4.2 微波信号特性分析 |
4.2.1 微波信号参数测试实验 |
4.3 光脉冲调制子系统实验分析 |
4.3.1 高消光比泵浦脉冲调制实验 |
4.4 光频率调制子系统实验分析 |
4.4.1 探测光相位与偏振态的控制方法 |
4.4.2 高抑制比单边带信号调制实验 |
4.4.3 光频率调制影响因素分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 BOTDA系统信号分析及数据处理 |
5.1 探测光频谱信号分析 |
5.2 滤波前的时域信号分析 |
5.3 布里渊信号降噪处理 |
5.3.1 叠加平均法 |
5.4 拟合数据 |
5.4.1 布里渊增益谱拟合 |
5.4.2 布里渊频移谱拟合 |
5.5 BOTDA系统数据处理流程 |
5.6 本章小结 |
第6章 BOTDA系统的仿真与实验 |
6.1 BOTDA实验系统方案 |
6.2 BOTDA系统光纤温度/应变仿真 |
6.2.1 BFS的温度特性 |
6.2.2 BFS的应变特性 |
6.3 温度传感实验仿真与设计 |
6.4 温度传感定位实验 |
6.4.1 BOTDA系统的定位原理 |
6.4.2 温度变化区域定位程序设计及仿真 |
6.5 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 论文总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(2)基于掺Er3+ZBLAN光纤2.8μm和3.5μm脉冲激光器研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 背景与意义 |
1.2 中红外激光的产生 |
1.3 稀土离子掺杂的中红外光纤激光器国内外进展 |
1.3.1 2.8~3.5μm掺Er~(3+)ZBLAN连续光光纤激光器国内外进展5 |
1.3.2 2.8~3.5μm掺Er~(3+)ZBLAN脉冲光纤激光器国内外进展8 |
1.4 本论文的结构安排 |
第二章 基于掺Er~(3+)ZBLAN光纤~3.5μm增益调制脉冲激光的数值仿真 |
2.1 引言 |
2.2 掺Er~(3+)ZBLAN光纤增益调制光纤激光系统的数值模型建立 |
2.3 系统输出特性分析及参数优化 |
2.3.1 光纤长度仿真优化 |
2.3.2 Er~(3+)离子浓度及输出腔镜反射率仿真优化 |
2.3.3 泵浦脉冲对输出脉冲影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 波长可调谐的增益调制掺Er~(3+)ZBLAN脉冲光纤激光器实验研究 |
3.1 引言 |
3.2 基于掺Er~(3+)ZBLAN光纤的3.5μm激光能级介绍 |
3.3 高功率1981 nm脉冲光纤激光器 |
3.3.1 高功率1981 nm脉冲光纤激光器的搭建 |
3.3.2 1981 nm脉冲源实验结果与分析 |
3.4 波长可调谐的增益调制掺Er~(3+)ZBLAN脉冲光纤激光器实验研究 |
3.4.1 实验光路的搭建 |
3.4.2 实验结果与分析 |
3.4.2.1 泵浦50 kHz泵浦条件下3.5μm脉冲输出 |
3.4.2.2 不同脉冲泵浦条件下3.5μm脉冲输出 |
3.5 增益调制仿真与实验结果对比 |
3.6 本章小结 |
第四章 波长可调谐的~2.8μm掺 Er~(3+)ZBLAN锁模脉冲光纤激光器实验研究 |
4.1 引言 |
4.2 基于掺Er~(3+)ZBLAN光纤的2.8μm激光能级介绍 |
4.3 波长可调谐的~2.8μm掺 Er~(3+)ZBLAN锁模脉冲光纤激光器实验研究 |
4.3.1 Lyot滤波器原理及光谱性特性测试 |
4.3.2 ~2.8μm掺 Er~(3+)ZBLAN锁模脉冲光纤激光器实验光路搭建 |
4.3.3 实验结果与分析 |
4.3.3.1 自由运转下锁模脉冲特性 |
4.3.3.2 波长调谐锁模脉冲特性 |
4.4 本章小结 |
第五章 全文总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 本文的主要创新点 |
5.3 本文的不足及后续展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(3)脉动周期注水的机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 周期注水研究现状 |
1.2.2 脉冲注水研究现状 |
1.2.3 脉动注水研究现状 |
1.3 脉动周期注水问题的提出 |
1.4 研究内容和技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 脉动注水的力学驱油机理分析 |
2.1 脉动注水过程中毛管力的作用 |
2.1.1 毛管力作用在微观上的驱油机理 |
2.1.2 毛管力作用在宏观上的驱油机理 |
2.2 脉动周期注水过程中弹性力的作用 |
2.2.1 弹性力作用在微观上的驱油机理 |
2.2.2 弹性力作用在宏观上的驱油机理 |
2.3 脉动注水过程中脉动流的作用机理 |
2.4 小结 |
第三章 脉动注水增油机理的数学模型研究 |
3.1 脉动周期注水的附加压力的作用 |
3.1.1 附加压力差的研究 |
3.1.2 脉动注水的附加压力差数学模型建立和分析 |
3.2 脉动注水增油机理的数学模型建立 |
3.2.1 水驱油横向驱替方向的数学模型的建立 |
3.2.2 垂向渗吸方向的数学模型的建立 |
3.2.3 注水整体过程的数学模型的建立 |
3.3 小结 |
第四章 脉动注水的影响因素分析 |
4.1 脉动注水油藏模型建立 |
4.2 脉动注水的影响因素分析 |
4.2.1 毛管力作用对脉动周期注水的影响 |
4.2.2 油藏非均质性对脉动周期注水的影响 |
4.2.3 弹性力对脉动周期注水的影响 |
4.2.4 原油粘度对脉动周期注水的影响 |
4.2.5 各向异性对脉动周期注水的影响 |
4.3 小结 |
第五章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(4)基于光纤布里渊动态光栅的流体静压强/盐度分布式测量技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究目的和意义 |
1.1.1 光纤分布式传感器的研究意义 |
1.1.2 光纤流体静压强/盐度分布式测量技术的需求分析 |
1.1.3 课题研究目的简述 |
1.2 光纤布里渊动态光栅分布式测量技术研究现状 |
1.2.1 布里渊动态光栅研究历程 |
1.2.2 布里渊动态光栅分布式测量的研究现状 |
1.3 光纤流体静压强/盐度测量研究现状 |
1.3.1 光纤流体静压强测量技术研究现状 |
1.3.2 光纤溶液盐度测量技术研究现状 |
1.3.3 传统静压强/盐度测量技术研究现状总结 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 光纤中布里渊动态光栅理论研究 |
2.1 引言 |
2.2 受激布里渊散射与布里渊动态光栅产生机理 |
2.3 光纤布里渊动态光栅特性分析 |
2.3.1 相位匹配条件 |
2.3.2 布里渊增强四波混频模型 |
2.3.3 探测光对布里渊动态光栅反射谱的影响 |
2.3.4 泵浦抽空效应对测量距离的限制 |
2.4 本章小结 |
第3章 光纤相双折射和群双折射差异研究 |
3.1 引言 |
3.2 保偏光纤相双折射和群双折射的特性分析 |
3.2.1 相双折射和群双折射介绍 |
3.2.2 基于Sagnac干涉仪的光纤双折射测量技术 |
3.3 保偏光纤中相双折射和群双折射的理论分析 |
3.3.1 保偏光纤双折射的理论计算 |
3.3.2 布里渊动态光栅测量相双折射的理论依据 |
3.3.3 Sagnac干涉仪测量群双折射的理论依据 |
3.4 光纤相双折射和群双折射的实验测量 |
3.4.1 基于Sagnac干涉仪的光纤群双折射测量 |
3.4.2 基于布里渊动态光栅的光纤相双折射测量 |
3.4.3 实验结果的对比分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于布里渊动态光栅的流体静压强分布式测量技术研究 |
4.1 引言 |
4.2 流体静压强分布式测量技术的理论分析 |
4.2.1 流体静压强对光纤布里渊频移的影响 |
4.2.2 流体静压强对光纤双折射频移的影响 |
4.3 基于布里渊动态光栅流体静压强分布式测量实验 |
4.3.1 实验装置 |
4.3.2 实验结果及分析 |
4.4 静压强分布测量系统温度串扰补偿技术 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于布里渊动态光栅的盐度分布式测量技术研究 |
5.1 引言 |
5.2 基于溶胀材料光纤盐度传感器的理论分析 |
5.2.1 大分子聚合材料吸湿溶胀原理 |
5.2.2 聚酰亚胺材料溶胀特性 |
5.2.3 理论分析涂覆层溶胀对传感光纤的影响 |
5.3 基于布里渊动态光栅的光纤盐度分布式传感器 |
5.3.1 聚酰亚胺涂覆层传感光纤的制备 |
5.3.2 传感光纤及盐度测量过程介绍 |
5.3.3 传感光纤布里渊频移的特性分析 |
5.3.4 基于布里渊动态光栅的盐度分布式测量实验 |
5.3.5 系统重复性的验证及温度自补偿特性 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(5)高非线性光子晶体光纤的制备及特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 光子晶体光纤概述 |
1.2.1 光子晶体光纤的分类 |
1.2.2 折射率引导型光子晶体光纤的特性 |
1.3 PCF非线性研究现状 |
1.3.1 基于PCF色散波效应的频率转换 |
1.3.2 全正色散超平坦连续光谱研究进展 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 PCF非线性理论基础 |
2.1 引言 |
2.2 超短脉冲在PCF中的非线性传输方程 |
2.3 PCF的群速度色散和各种非线性效应 |
2.3.1 群速度色散 |
2.3.2 自相位调制 |
2.3.3 交叉相位调制 |
2.3.4 四波混频 |
2.3.5 孤子 |
2.3.6 受激拉曼散射 |
2.4 求解非线性薛定谔方程的自适应分步傅里叶法 |
2.5 超短激光脉冲再PCF中传输的数值模拟与结果分析 |
2.5.1 PCF各项参数计算 |
2.5.2 超连续谱与各参数之间关系的数值模拟 |
2.6 本章小结 |
第3章 光子晶体光纤制备技术 |
3.1 引言 |
3.2 预制棒的制备工艺 |
3.3 PCF拉制方法 |
3.4 本论文PCF的制备过程 |
3.4.1 石英预制棒二维分布的实现 |
3.4.2 PCF内空气孔之间石英壁受力分析及形变控制 |
3.4.3 PCF温度场分布理论及拉制参数控制技术 |
3.5 所制备光纤的传输特性测试 |
3.6 本章小结 |
第4章 双零色散高非线性PCF中高效宽带色散波的研究 |
4.1 引言 |
4.2 理论基础与计算 |
4.2.1 PCF的色散特性 |
4.2.2 PCF 的有效模场面积和非线性系数 |
4.2.3 PCF 的色散波和相位匹配理论 |
4.3 实验系统 |
4.4 实验结果分析 |
4.4.1 不同功率下的宽带蓝移和红移色散波 |
4.4.2 宽带蓝移和红移色散波 |
4.4.3 高效频率转换 |
4.4.4 偏振方向对色散波的影响 |
4.5 本章小结 |
第5章 全正色散高非线性PCF超平坦连续光谱研究 |
5.1 引言 |
5.2 数值模拟与分析 |
5.3 实验系统 |
5.4 超连续谱的产生 |
5.4.1 不同功率下的超平坦光谱 |
5.4.2 不同波长下的超平坦光谱 |
5.4.3 全正色散PCF产生的超连续谱优势特点 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
作者简介 |
(6)掺镨离子激光晶体探索及其蓝光半导体直接泵浦脉冲激光特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 掺镨离子激光晶体概述 |
1.2.1 掺镨离子氟化物晶体 |
1.2.2 掺镨离子氧化物晶体 |
1.3 可见波段光开关器件概述 |
1.3.1 窄带隙低维半导体材料 |
1.3.2 宽带隙低维半导体材料 |
1.3.3 贵金属纳米材料 |
1.4 可见波段脉冲激光概述 |
1.4.1 调Q脉冲激光 |
1.4.2 锁模脉冲激光 |
1.5 本论文的主要研究工作 |
参考文献 |
第二章 可见波段掺镨离子激光晶体理论 |
2.1 引言 |
2.2 镨离子四能级速率方程 |
2.3 掺镨离子激光材料的筛选 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 可见波段调Q光开关材料的筛选准则及调Q激光研究 |
3.1 引言 |
3.2 调Q脉冲激光理论 |
3.2.1 理论基础 |
3.2.2 可见波段调Q光开关材料的筛选准则 |
3.3 单层石墨烯在可见波段的被动调Q激光研究 |
3.3.1 单层石墨烯的光学表征 |
3.3.2 单层石墨烯的被动调Q激光特性 |
3.4 Co:ZnO薄膜在可见波段的被动调Q激光研究 |
3.4.1 Co:ZnO薄膜的光学表征 |
3.4.2 Co:ZnO薄膜的被动调Q激光特性 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第四章 可见波段锁模材料的筛选准则及锁模激光研究 |
4.1 引言 |
4.2 锁模激光原理 |
4.2.1 理论基础 |
4.2.2 可见波段锁模材料的筛选准则 |
4.3 MoS_2在可见波段的被动锁模激光研究 |
4.3.1 MoS_2的表征及筛选 |
4.3.2 MoS_2的被动锁模激光特性 |
4.4 单层石墨烯在可见波段的被动锁模激光研究 |
4.4.1 单层石墨烯的表征及筛选 |
4.4.2 单层石墨烯的被动锁模激光特性 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 可见波段克尔透镜锁模激光研究 |
5.1 引言 |
5.2 克尔透镜锁模 |
5.3 色散补偿技术 |
5.3.1 色散简介 |
5.3.2 色散补偿 |
5.3.3 晶体及棱镜对色散补偿的计算 |
5.4 可见波段克尔透镜锁模激光研究 |
5.4.1 克尔透镜锁模激光腔设计 |
5.4.2 克尔透镜锁模激光特性 |
5.5 本章小结 |
参考文献 |
第六章 总结与展望 |
6.1 主要工作 |
6.2 主要创新点 |
6.3 有待进一步开展的工作 |
攻读博士学位期间发表论文情况 |
攻读博士学位期间所获奖励情况 |
致谢 |
Paper 1 |
Paper 2 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(7)分娩镇痛在疤痕子宫产妇中的应用(论文提纲范文)
中英文缩略词对照表 |
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
1 疤痕子宫概述 |
2 疤痕子宫的危害 |
3 分娩镇痛 |
4 我国分娩现状 |
5 本研究的主要内容 |
6 本研究的意义 |
材料(资料、内容)与方法 |
1.研究材料 |
1.1 主要试剂 |
1.2 主要器材 |
2.研究内容 |
2.1 研究对象 |
2.2 排除标准 |
2.3 麻醉方法 |
2.4 观察指标 |
2.5 统计学方法 |
2.6 技术路线 |
结果 |
讨论 |
结论 |
参考文献 |
综述 椎管内阻滞在分娩镇痛的研究进展 |
参考文献 |
附录 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
致谢 |
(8)正电子湮没寿命谱中的新分析方法、脉冲束技术和应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 本文的主要结构 |
1.3 本文在以下几个方面有所创新 |
第2章 研究方法与背景 |
2.1 正电子研究的基础理论 |
2.1.1 正电的发现 |
2.1.2 正电子谱学的发展 |
2.1.3 正电子与物质的相互作用 |
2.1.4 电子-正电子的二分量密度泛函理论 |
2.2 正电子湮没实验技术 |
2.2.1 正电子源 |
2.2.2 正电子湮没寿命谱 |
2.2.3 正电子多普勒展宽谱 |
2.2.4 湮没辐射角关联谱 |
2.2.5 慢正电子束技术 |
参考文献 |
第3章 正电子湮没寿命谱的精确分析新方法 |
3.1 研究的意义和背景 |
3.1.1 正电子湮没寿命解谱及常用方法简介 |
3.1.2 目前常用解谱方法存在的问题 |
3.2 理论模型 |
3.2.1 贝叶斯推断 |
3.2.2 参数估计方法 |
3.2.3 马尔可夫链蒙特卡罗 |
3.2.4 CosmoMC简介 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 模拟寿命谱的结果 |
3.3.2 应用于真实寿命谱的结果 |
3.3.3 解谱中输入参数对结果的影响 |
3.4 程序可用性 |
3.4.1 程序的使用 |
3.4.2 抽样与计算效率 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第4章 脉冲慢正电子束的搭建和测试 |
4.1 脉冲慢正电子束简介 |
4.2 总体设计 |
4.3 慢正电子束 |
4.4 时间聚焦 |
4.4.1 斩波器 |
4.4.2 聚束器 |
4.5 装配与调试结果 |
4.5.1 聚束器安装测试 |
4.5.2 束流调试 |
4.6 本章小结 |
参考文献 |
第5章 正电子湮没技术对热电材料中缺陷与性质关系的研究 |
5.1 热电材料的背景介绍 |
5.2 不同化学计量比的CuAgSe化合物的缺陷及热电性质研究 |
5.2.1 CuAgSe材料研究背景 |
5.2.2 样品制备 |
5.2.3 测试与表征 |
5.2.4 分析与讨论 |
5.2.5 小结 |
参考文献 |
第6章 总结与展望 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
致谢 |
(9)面向前沿应用的新型全石英光纤分布式布拉格反射单频激光器研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 单频光纤激光器研究背景及意义 |
1.2 连续单频光纤激光器研究进展 |
1.2.1 DBR单频光纤激光器 |
1.2.2 DFB单频光纤激光器 |
1.2.3 环形腔单频光纤激光器 |
1.2.4 SBS单频光纤激光器 |
1.3 低噪声单频光纤激光器研究进展 |
1.4 脉冲单频光纤激光器研究进展 |
1.5 双波长单频光纤激光器研究进展 |
1.6 论文主要研究工作与创新 |
第2章 DBR单频光纤激光器理论分析及核心器件设计制备 |
2.1 Yb~(3+)、Er~(3+)、Tm~(3+)的能级结构和谱线分析 |
2.1.1 Yb~(3+)的能级结构和谱线分析 |
2.1.2 Er~(3+)的能级结构和谱线分析 |
2.1.3 Tm~(3+)的能级结构和谱线分析 |
2.2 自脉冲现象的成因与抑制 |
2.2.1 自脉冲现象的成因 |
2.2.2 自脉冲现象的抑制 |
2.3 用于自脉冲抑制的光纤布拉格光栅的设计与制备 |
2.3.1 用于自脉冲抑制的光纤布拉格光栅的优化设计 |
2.3.2 光纤布拉格光栅的刻写 |
2.4 本章小结 |
第3章 应用于引力波探测的DBR单频光纤激光器 |
3.1 单频光纤激光器相关参数测量 |
3.1.1 相对强度噪声测量 |
3.1.2 光谱线宽测量 |
3.1.3 频率噪声/相位噪声测量 |
3.2 基于不同掺杂石英增益光纤的DBR单频激光器实验研究 |
3.2.1 1μm连续DBR单频光纤器实验与结果分析 |
3.2.2 1.5μm连续DBR单频光纤器实验与结果分析 |
3.2.3 2μm连续DBR单频光纤器实验与结果分析 |
3.3 用于引力波探测的DBR单频光纤激光器工程样机的研制 |
3.4 本章小结 |
第4章 面向于高精度探测的高功率低噪声单频光纤激光器 |
4.1 激光噪声的来源 |
4.1.1 强度噪声的来源 |
4.1.2 相位/频率噪声的来源 |
4.1.3 强度噪声与频率噪声间的耦合 |
4.2 单频光纤激光器噪声抑制实验及结果分析 |
4.2.1 单频光纤激光器噪声抑制实验装置 |
4.2.2 实验结果与分析 |
4.3 高功率低噪声单频光纤激光器实验及结果分析 |
4.3.1 高功率低噪声单频光纤激光器实验装置 |
4.3.2 实验结果与分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 面向于激光雷达的一体化增益开关单频光纤激光器 |
5.1 增益开关技术 |
5.2 一体化增益开关单频光纤激光器实验及结果分析 |
5.2.1 一体化增益开关单频脉冲光纤激光器实验装置 |
5.2.2 实验结果与分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 面向于高频微波产生的保偏双波长单频光纤激光器 |
6.1 叠印光纤布拉格光栅技术 |
6.2 保偏双波长单频光纤激光器实验及结果分析 |
6.2.1 保偏双波长单频光纤激光器实验装置 |
6.2.2 实验结果与分析 |
6.3 本章小结 |
结论及展望 |
论文工作总结 |
后续研究工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
(10)3μm波段可调谐脉冲光纤激光器基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 中红外光纤激光器 |
1.2 3μm光纤激光器的应用 |
1.3 3μm可调谐脉冲光纤激光器研究现状 |
1.3.1 3μm可调谐增益调制光纤激光器研究现状 |
1.3.2 3μm可调谐调Q光纤激光器研究现状 |
1.3.3 3μm可调谐锁模光纤激光器研究现状 |
1.4 本文的主要内容 |
第二章 3μm可调谐脉冲光纤激光器的理论基础 |
2.1 中红外稀土离子掺杂光纤 |
2.2 光纤激光器的调Q技术 |
2.2.1 调Q的基本原理 |
2.2.2 调Q光纤激光器的实现方式 |
2.3 光纤激光器的锁模技术 |
2.3.1 锁模的基本原理 |
2.3.2 锁模光纤激光器的实现方式 |
2.4 光纤激光器的波长调谐技术 |
2.5 本章小结 |
第三章 3μm可调谐被动调Q光纤激光器的实验研究 |
3.1 引言 |
3.2 基于Fe~(2+):ZnSe晶体被动调Q可调谐脉冲光纤激光器的实验研究 |
3.2.1 Fe~(2+):ZnSe晶体 |
3.2.2 实验装置 |
3.2.3 实验结果与分析 |
3.3 基于SESAM被动调Q种子源的MOPA放大实验研究 |
3.3.1 实验装置 |
3.3.2 实验结果与分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 3μm可调谐被动锁模钬镨共掺光纤激光器的实验研究 |
4.1 引言 |
4.2 基于SESAM被动锁模脉冲光纤激光器的实验研究 |
4.2.1 半导体可饱和吸收镜(SESAM) |
4.2.2 实验装置 |
4.2.3 实验结果与分析 |
4.3 基于SESAM被动锁模可调谐脉冲光纤激光器的实验研究 |
4.3.1 实验装置 |
4.3.2 实验结果与分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
四、CMB型脉冲泵的进一步改进(论文参考文献)
- [1]基于受激布里渊散射的分布式光纤传感系统关键技术研究[D]. 张怡松. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [2]基于掺Er3+ZBLAN光纤2.8μm和3.5μm脉冲激光器研究[D]. 杨剑. 电子科技大学, 2021(01)
- [3]脉动周期注水的机理研究[D]. 李晓娜. 西安石油大学, 2020(04)
- [4]基于光纤布里渊动态光栅的流体静压强/盐度分布式测量技术研究[D]. 滕雷. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [5]高非线性光子晶体光纤的制备及特性研究[D]. 蒋国辉. 燕山大学, 2019(03)
- [6]掺镨离子激光晶体探索及其蓝光半导体直接泵浦脉冲激光特性研究[D]. 张玉霞. 山东大学, 2019(09)
- [7]分娩镇痛在疤痕子宫产妇中的应用[D]. 李蓓. 皖南医学院, 2019(11)
- [8]正电子湮没寿命谱中的新分析方法、脉冲束技术和应用[D]. 谷冰川. 中国科学技术大学, 2019(02)
- [9]面向前沿应用的新型全石英光纤分布式布拉格反射单频激光器研究[D]. 侯玉斌. 北京工业大学, 2018(04)
- [10]3μm波段可调谐脉冲光纤激光器基础研究[D]. 史红霞. 电子科技大学, 2018(09)