导读:本文包含了四波混频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:光纤,激光器,波长,噪声,诱导,光学,电磁。
四波混频论文文献综述
丛丽丽,耿乙迦,曹方浩,徐蔚青,徐抒平[1]（2019）在《金属纳米粒子增强四波混频成像用于单细胞分析》一文中研究指出单细胞分析不仅可以阐明细胞多样性和异质性,还可以探索生物标志物如何发挥其功能,进而准确阐明其作用机制。目前,研究单细胞的技术包括流式细胞仪、微流控系统、光镍、膜片钳、单细胞微操作等。光学成像技术用于单细胞研究主要结合图像采集、处理技术和高通量统计分析~([1])。四波混频(FWM)~([2,3])是一种叁阶非线性光学效应。它通常需要两到叁束不同波长的光。在一定的相位匹配条件下,可以产生另一束光。如果激光的波长与样品的某一特征振动相匹配,就会产生共振效应,可以观察到FWM信号。由于表面等离激元共振效应,金属纳米粒子在FWM成像中可提供较大的成像对比度、较高的检测灵敏度。本研究提出了一种基于微滴阵列与纳米银增强四波混频成像相结合的高通量检测单细胞表面聚糖的方法。研究评价了银纳米粒子在FWM成像中的表现,并利用4-巯基苯硼酸修饰银纳米探针~([4,5]),在FWM成像下对单个活细胞表面聚糖进行了含量测定。这种基于液滴-等离激元增强FWM成像技术不仅具有较高的成像灵敏度和较快的成像速度,而且可以避免生物样品光损伤。此外,该探针具有抗光漂白,可以实现单个活细胞水平上的检测。该技术在生物成像研究中具有广阔的应用前景,可应用于生物、抗体药物代谢示踪、癌症诊断、单细胞分析等领域。(本文来源于《第二十届全国光散射学术会议（CNCLS 20）论文摘要集》期刊2019-11-03）
刘哲,邹喜华,刘璞宇[2]（2019）在《基于四波混频的光纤激光器传感器增敏研究》一文中研究指出提出一种基于四波混频效应的双波长光纤激光器传感器增敏方法,以提高基于保偏光纤光栅的双波长激光器传感器的灵敏度。双波长输出的波长间隔对温度、应力等外界待测量有很好的传感响应。利用四波混频效应可扩大此波长间隔。本实验中,使用3阶四波混频效应增敏方案可实现传统保偏光纤光栅激光器传感器温度灵敏度自-0.62pm/℃至-4.32pm/℃的提升,增敏近7倍。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年17期）
桑苏玲[3]（2019）在《单缀饰四波混频Autler-Townes分裂的分析》一文中研究指出主要研究了单缀饰四波混频Autler-Townes分裂的相干控制。首先通过扫描探测场失谐的方式获得单缀饰四波混频信号的一阶Autler-Townes分裂;紧接着研究了一阶Autler-Townes分裂位置和宽度与缀饰场功率和失谐的定量关系。研究发现在缀饰场大失谐处,一阶Autler-Townes分裂的宽度随缀饰场功率呈现非线性变化过程,而当缀饰场位于共振频率附近则表现为线性过程。研究表明,通过选择缀饰场功率和失谐可实现对一阶Autler-Townes分裂位置和宽度的灵活控制。(本文来源于《激光杂志》期刊2019年08期）
桑苏玲,李院院[4]（2019）在《单缀饰四波混频信号产生机理研究》一文中研究指出基于四波混频信号密度矩阵元表达式分析了单缀饰四波混频信号的产生机理.研究结果表明,单缀饰四波混频信号可看作是产生项、缀饰项和相互作用项3项共同作用的结果;其中,在扫描探测场失谐时产生项的作用是产生四波混频发射峰;缀饰项的作用是产生四波混频信号的Autler-Townes分裂;而相互作用项则体现了四波混频信号和缀饰场的相互作用.进一步研究证实,当扫描探测场失谐且缀饰场频率处于共振频率附近时,相互作用项主要起抑制作用;当缀饰场频率位于两端大失谐处时,相互作用项将会增大Autler-Townes的一个峰值,而减小另外一个峰值.本文的研究结果可用于实现四波混频信号的灵活控制.(本文来源于《西北师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年04期）
唐海军[5]（2019）在《原子和类原子系统中参量四波混频以及荧光的关联和压缩研究》一文中研究指出本文通过理论与实验相结合分别研究了原子系统(铷原子)中的参量放大四波混频过程和类原子系统中的Pr3+:Y2SiOs晶体在低温环境(77K)下的非线性多波混频过程以及在不同实验参数对产生的信号之间的强度噪声关联以及强度差压缩的调控,此外我们研究了在类原子系统中的金刚石NV色心在室温环境下的多阶荧光的多聚束效应。在原子系统中,基于加热的铷原子气体中多波混频产生纠缠光具有高亮度,高信噪比,长相干时间等优势,我们研究了铷原子气体系统中的参量四波混频过程。通过改变一系列的实验参量来优化整个系统的光学增益:(a)改变系统中入射的相位角(角度相位因子elΔφ)来优化由于内缀饰作用导致的非线性增益;(b)改变系统中的小孔相位角(非线性相位因子eiΔδ)同样来优化内缀饰非线性增益;(c)调控外缀饰场的失谐来优化系统的光学泵浦增益。基于上述优化过程,我们分别构建了一个路由器和叁级放大器的模型。鉴于原子系统中由于原子的热运动和多普勒效应,导致构成的器件无法小型化和集成化,我们将焦点转移到了类原子系统。介绍了在低温环境(77K)下Pr3+:Y2SiO5晶体产生相位共轭四波混频、四阶荧光以及它们之间的强度噪声关联与压缩的基本理论;通过调节激光的功率来研究它们之间的变化规律;最后通过理论与实验相结合进行了相关解释。考虑Pr3+:Y2SiO5晶体需要在低温环境下才能表现出较好的光学特性,为了能在生活中更好地应用。我们在类原子系统中引入了一种特别的晶体材料:金刚石NV色心。介绍了室温下NV色心晶体中产生多阶荧光的实验简图、能级简图,并引入了多阶荧光产生的多聚束效应理论;我们研究了激光的功率对多阶荧光产生多聚束效应的影响和规律,并通过理论与实验相结合给出了相关的理论解释;最后,通过分析变化规律,我们分别设想了高效的晶体管开关模型和新颖的或非门聚束逻辑门。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30）
徐翰翔[6]（2019）在《带有四波混频效应的耦合飞秒脉冲系统中非线性局域波激发》一文中研究指出四波混频是非线性光学领域中一种十分重要的非线性效应,其诱导了光束之间的能量交换,人们对四波混频在超短脉冲系统中所造成的影响已经有了一些初步的研究。然而当超短脉冲的宽度被进一步压缩达到飞秒量级时,四波混频效应对这种飞秒脉冲系统中的非线性局域波会产生怎样一种影响尚未被人研究。因此我们对带有四波混频效应的耦合飞秒脉冲系统中光脉冲的传播进行了理论研究,期待在这一系统中发现更为丰富的非线性局域波结构以及寻找在四波混频的作用下特殊的光脉冲动力学演化过程。在本篇论文中,首先我们考虑到四波混频对飞秒脉冲传播的影响,给出了一个能够描述该情况下光脉冲传播的带有四波混频项的扩展耦合Hirota方程。然后利用达布变换等方法,得到了该耦合方程的解析解,通过对解进行分析我们发现该系统中包含有丰富的非线性局域波。由此我们运用这个解研究了平面波背景上W形孤子、反暗孤子等多种孤子之间或多种孤子链之间的结构转换,同时也研究了周期波背景上的振荡状孤子、类呼吸子和呼吸子复杂体结构。我们发现周期波背景上复杂的非线性局域波结构与平面波背景上基本的非线性局域波结构息息相关,并给出了它们之间的对应关系。在此基础上我们还对类呼吸子的扰动能量进行了计算,以此为例揭示了这些非线性局域波结构形成和出现的动力学演化是由四波混频效应引起的两组分间能量交换所导致的。这些结果将丰富我们对于四波混频影响下飞秒脉冲系统中非线性局域波的理解,并为实验上实现和观测带有四波混频的耦合飞秒脉冲系统中的非线性局域波提供了理论参考。(本文来源于《西北大学》期刊2019-06-01）
万峰,武保剑,曹亚敏,王瑜浩,文峰[7]（2019）在《空频复用光纤中四波混频过程的解析分析方法》一文中研究指出空分复用(SDM)与波分复用(WDM)的结合有效提升了光纤通信系统的容量,其中光纤的非线性影响不可忽视.本文将光纤四波混频作用过程由WDM频域推广到模分复用(MDM)空间域,第一次给出抽运消耗情形下空频域四波混频的统一解析表达式.通过数值计算非简并四波混频耦合模方程的幅度和相位演化特性,验证了解析分析方法的正确性.讨论了解析解在多波耦合方程简化、大规模并行相位运算器设计以及快速非线性补偿等方面的应用.(本文来源于《物理学报》期刊2019年11期）
孔玉微,李齐良,尹韬策,魏一振[8]（2019）在《2μm波段基于四波混频宽可调的多波长激光器》一文中研究指出研究了一种2μm波段基于四波混频效应的宽可调掺铥多波长光纤激光器,四波混频过程发生在一段400 m长的高非线性光纤中。将可调谐的2μm波段掺铥光纤激光器和连续的1 950 nm半导体激光器作为泵浦光源和信号光源,二级掺铥光纤放大器用于放大激光功率,实现了波长范围宽达140 nm、波长个数多于100个的新波长输出,通过调节泵浦光和信号光的波长间隔来改变各个新波长之间的波长间距。使用光谱仪测试激光器的稳定性,在光源波长间隔6 nm内,均得到功率波动、波长漂移小的多波长激光。(本文来源于《杭州电子科技大学学报(自然科学版)》期刊2019年03期）
金丽[9]（2019）在《10~（-16）稳频激光的研制及基于四波混频产生10~（-18）稳频激光的理论探索》一文中研究指出激光频率精密控制是精密光谱和精密测量的基石,激光频率的控制精度在很大程度上决定了精密光谱与测量的分辨率与精度。经过频率精密控制的激光,具有线宽窄、频率稳定度高的特点,它是新一代时间频率标准-原子光钟、高分辨率光谱、引力波探测、低噪声微波源和光学频率合成器等研究的关键部分。这些应用迫切需要频率稳定度更高、线宽更窄的激光。如将窄线宽激光的频率不稳定度从10~(-15)提高至10~(-16),可将光钟的频率稳定度提高一个数量级,从而能使光钟实现10~(-18)精度的测量时间从10~6秒(连续11天以上)减小至一天之内。对于精度更高的光钟和用于空间引力波探测的超长(大于10~8米)激光干涉仪,还需要10~(-17)甚至10~(-18)频率不稳定度的窄线宽激光。为了这个研究目标,本论文在实验上实现了频率不稳定度为10~(-16)的稳频激光,并在理论上探索如何实现10~(-18)频率不稳定度的窄线宽激光。在实验上,为了突破参考腔的热噪声限制的激光频率不稳定度在10~(-15)量级,本文搭建了两套热噪声限制的频率不稳定度为1.6 x 10~(-16)的F-P光学参考腔系统。采用PDH技术将578 nm激光的频率高精度地锁定在参考腔上。为了获得频率不稳定度为10~(-16)的激光,本论文重点克服了环境振动噪声对激光系统产生的影响。通过数值模拟计算结合反复的实验测量,选择最佳的参考腔结构和支撑方式,最终将参考腔对外界振动的敏感度降低至5 × 10~(-10) g~(-1)以下,此时振动噪声的贡献接近参考腔的热噪声极限。并且,为了提高激光频率的控制精度,设计了低剩余幅度调制的电光调制器,研制了光纤传输位相噪声抑制系统、高稳定度光功率控制系统和高精度激光频率伺服系统,使得这些噪声对激光频率不稳定度的影响均小于10~(-16)量级。最后,通过两套稳频激光系统之间频率比对测试,证明每台激光的线宽已压缩至0.2 Hz,频率不稳定度达1.8 x 10~(-16)(1秒积分时间),已接近光学参考腔热噪声限制的频率不稳定度。由于受参考腔热噪声的限制,目前利用PDH技术将21 cm单晶硅腔冷却至124 K下获得的激光频率不稳定度为4 x 10~(-17),为获得10~(-18)量级频率不稳定度的稳频激光在技术上是一大挑战。于是,本论文提出了基于冷锶原子系统的四波混频过程产生超窄线宽稳频激光的新方案。由于锶原子的钟跃迁能级具有mHz量级的自然线宽,在四波混频过程中在叁束入射光相干极化的作用下,可产生线宽窄、频率稳定度高的混频激光。混频光的线宽将受限于钟跃迁能级的自然线宽而不是入射激光的线宽。最后,通过半经典模型的理论分析,当功率不稳定度为10~(-4)量级的入射光(具有· Hz线宽)与光晶格中密度为1 × 10~(11) cm~(-3)的原子相互作用,可产生具有pW量级功率、线宽为4 mHz、频率不稳定度达2 × 10~(-18)的混频激光。该方案为下一步开展实验研究提供了理论依据。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-05-10）
吕晓光[10]（2019）在《采用高掺杂铒纤的四波混频型多波长光纤激光器》一文中研究指出多波长掺铒光纤激光器(Multiwavelength Erbium-Doped Fiber laser,MWEDFL)作为光通信领域中最有发展前途的光源之一,摒弃了传统半导体激光阵列操作复杂、结构庞大和成本高昂等缺点,具有高增益、宽带宽、插入损耗低、结构简单等优点,其增益曲线几乎覆盖了波分复用(WDM)系统1550 nm的工作波长范围,在密集波分复用、光纤传感、光学测量等领域有广阔应用前景。然而,由于掺辑光纤具有均匀展宽特性,会导致各频率光的剧烈模式竞争效应,难以有效地获得稳定的多波长输出。因此,如何进一步改进多波长掺铒光纤激光器,使其能够实现稳定多波长输出,具有重要的研究意义。本文采用新型高掺杂掺铒光纤作为多波长光纤激光器的增益介质,利用四波混频(Four-wave mixing,FWIM)等效应来抑制腔内激光的模式竞争,设计并实验研究了一款环形腔四波混频型多波长掺铒光纤激光器,有效的减小了腔长,提高了输出波长稳定性、平坦性和边摸抑制比。实验结果表明,该多波长掺铒光纤激光器输出稳定,在高掺杂铒纤的长度仅为62 cm即实现了 16个波长的稳定输出,并且3 dB内波长平均功率变化最大仅有0.08 dB,输出光波的平均边模抑制比(SMSR)大于33 dB。本文主要研究工作如下:1、深入研究了石英基掺铒光纤增益特性,结合Giles模型,利用掺铒光纤的速率方程和传输方程,建立了利用掺辑光纤作为增益介质的激光器时域模型,仿真研究了输出光功率和上能级粒子数浓度的变化。2、针对模式竞争问题,研究了如何利用环形腔中FWM效应使各个频率光的能量相互转移,并利用非线性光纤环形镜(Nonlinear optical loop mirror,NOLM)中交叉相位调制(Cross phase Modulation,XPM)等效应进一步抑制模式。仿真分析了环形腔中两波长激射受FWM的影响和Lyot梳状滤波器的透射函数。3、搭建了采用新型高掺杂掺饵光纤的四波混频型多波长光纤激光器的实验平台,对两种高掺杂掺铒光纤的增益特性进行对比实验研究。在泵浦功率500 mW时实验得到输出波长数目为16且12个波长在3 dB范围内的激射光谱,并对相应的实验结果进行了定性分析。4、引入非线性光纤环形镜优化实验结构,对输出光谱的平坦性和SMSR等指标进行了研究,以中心波长处附近3个峰值光波为例分析了实验系统的稳定性。(本文来源于《安徽大学》期刊2019-05-01）
四波混频论文开题报告
（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：
提出一种基于四波混频效应的双波长光纤激光器传感器增敏方法,以提高基于保偏光纤光栅的双波长激光器传感器的灵敏度。双波长输出的波长间隔对温度、应力等外界待测量有很好的传感响应。利用四波混频效应可扩大此波长间隔。本实验中,使用3阶四波混频效应增敏方案可实现传统保偏光纤光栅激光器传感器温度灵敏度自-0.62pm/℃至-4.32pm/℃的提升,增敏近7倍。
（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。
四波混频论文参考文献
[1].丛丽丽,耿乙迦,曹方浩,徐蔚青,徐抒平.金属纳米粒子增强四波混频成像用于单细胞分析[C].第二十届全国光散射学术会议（CNCLS20）论文摘要集.2019
[2].刘哲,邹喜华,刘璞宇.基于四波混频的光纤激光器传感器增敏研究[J].激光与光电子学进展.2019
[3].桑苏玲.单缀饰四波混频Autler-Townes分裂的分析[J].激光杂志.2019
[4].桑苏玲,李院院.单缀饰四波混频信号产生机理研究[J].西北师范大学学报(自然科学版).2019
[5].唐海军.原子和类原子系统中参量四波混频以及荧光的关联和压缩研究[D].西安理工大学.2019
[6].徐翰翔.带有四波混频效应的耦合飞秒脉冲系统中非线性局域波激发[D].西北大学.2019
[7].万峰,武保剑,曹亚敏,王瑜浩,文峰.空频复用光纤中四波混频过程的解析分析方法[J].物理学报.2019
[8].孔玉微,李齐良,尹韬策,魏一振.2μm波段基于四波混频宽可调的多波长激光器[J].杭州电子科技大学学报(自然科学版).2019
[9].金丽.10~（-16）稳频激光的研制及基于四波混频产生10~（-18）稳频激光的理论探索[D].华东师范大学.2019
[10].吕晓光.采用高掺杂铒纤的四波混频型多波长光纤激光器[D].安徽大学.2019
论文知识图
