强泵浦条件下光纤放大器相位噪声的测量

利用多抖动法对强泵浦条件下光纤放大器引入的相位噪声进行了测量。利用功率谱、积分谱对具体泵浦条件下的相位噪声特性进行定性分析,结果表明,泵浦功率越大,高频成分占的比例越大。利用结构函数定量分析相位噪声的变化特性,得出相位噪声控制系统的带宽需求指标。实验测得在71,181和230 W泵浦条件下,所需相位控制系统带宽最小值分别为830 Hz,3.1 kHz和10 kHz。     

相干合成中多抖动相位锁定算法

分析了多抖动算法的工作原理,通过波动光学原理以2-11路相干合成系统作为数学模型进行仿真模拟,引入了动态噪声模型,以总合成光束的均方根相位误差作为评价函数,分析了不同阵列规模下的相干合成系统中噪声频率以及噪声振幅对系统相位锁定效果的影响,当噪声频率或噪声振幅过大,超出算法补偿相位噪声的能力时,便会锁相失败。证明了增益系数与调制振幅存在一个最优区间且只有处于该区间内时,才能快速完成锁相。引入有效控制带宽概念,用以直观评价多抖动算法的锁相性能,研究表明,有效控制带宽与采样频率、第一路调制频率成正比例,与噪声振幅成反比例,且随着阵列规模增大,有效控制带宽降低。     

相位测量偏折术中基于亚像素相移的噪声抑制算法

由于在相位测量偏折术中一般采用数字投影设备或者数字显示设备,相移间隔为若干像素,最小相移量为单个像素,因此对噪声的抑制也是有限的,为此提出一种基于亚像素相移的噪声抑制算法,通过正弦条纹灰度的连续变化来实现亚像素相移,从而增加相移帧数。并采用N-Bucket算法,解决了相移帧数增加后的计算量问题。计算机模拟及实验均表明,该方法可以有效地抑制噪声影响,提高测量精度。为实际应用中合理地选择相移算法提供了理论依据。     

法布里-珀罗腔对相位噪声测量的影响

从理论上讨论了通过法布里－珀罗腔将输入场的相位噪声转换为强度噪声的过程。分析了腔参数对输入场相位噪声测量的影响，并对自由运转时单模量子阱激光器相位噪声进行了测量。     

基于里德堡原子天线混频的微波相位噪声影响测量

本文理论分析和实验测量研究了微波相位噪声对里德堡原子天线微波混频信号的影响。通过研究微波混频信号的相位噪声项,建立在信号场中加入相位噪声后微波混频信号强度变化的理论模拟图。实验基于室温铯原子气室中里德堡原子电磁感应透明光谱,实现里德堡原子■态的电偶极跃迁,得到频率13.806 057 GHz与13.806 000 GHz的微波场混频信号。同时,对混频信号强度的参数依赖关系进行研究。经实验发现,基于里德堡原子天线微波混频信号强度与参考场的功率有关,优化功率参数条件下,参考场可以实现约20 d B的混频信号增强;当参考场调控里德堡原子达到微波混频效率最大时,在信号场中加入相位噪声,会导致混频信号强度的显著降低。     

GS方法恢复低频相位噪声

将Gerchberg-Saxton(GS)反演方法应用于恢复高功率激光装置的低频相位噪声研究中,通过数值模拟计算,给出了很好的迭代结果。为设计合理的相位板提供了依据。同时也为光束诊断系统提供了一种测量相位的方法。     

GS方法恢复低频相位噪声

 将Gerchberg-Saxton(GS)反演方法应用于恢复高功率激光装置的低频相位噪声研究中,通过数值模拟计算,给出了很好的迭代结果。为设计合理的相位板提供了依据。同时也为光束诊断系统提供了一种测量相位的方法。     

基于光纤光栅的时分复用传感阵列相位噪声研究

针对采用相位生成载波(PGC)调制解调方案的光纤光栅时分复用(TDM)传感系统,研究传感阵列结构和调制解调参数对系统相位噪声的影响.理论分析结果表明,阵列的结构设计会制约系统调制解调参数的设计与选取,而且因光纤光栅传感系统中需采用偏振调制手段来抑制偏振诱导信号衰落,当时分复用数量越多和单基元传感光纤长度越长时,系统调制...     

Timing Jitter Induced by White Noise in Mode-locked Solid-state Lasers

1　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　Ｓｏｍｅｐａｒｔｉｃｕｌａｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｄｅｍａｎｄｕｓｔｏｍｉｎｉｍｉｚｅｔｉｍｉｎｇｊｉｔｔｅｒｉｎｍｏｄｅ ｌｏｃｋｅｄｓｏｌｉｄ ｓｔａｔｅｌａｓｅｒｓ.Ａｓｗｅｋｎｏｗ ,ｔｈｅｒｅａｒｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓａｍｏｎｇｔｈｅｐｕｌｓｅｓｉｎｔｅｒｖａｌｓｉｎａｐｕｌｓｅｓｔｒａｉｎ ,ｗｈｉｃｈｃａｕｓｅｔｈｅｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｌａｓｅｒ,ａｎｄｔｈｅｒｏｏｔｏｆｔｈｅｍｅａｎｓｑｕａｒｅｄｏｆｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｉｓｃａｌｌ…     

PN9000相位噪声测试系统扩频方法研究

在航天测控领域,相位噪声指标已成为系统性能的限制性因素,精确测量载波的相位噪声显得尤为重要;PN9000相位噪声测试系统可直接应用于相位噪声测试,具备测试灵敏度高、系统稳定、测试快速等优点;随着航天测控领域所用频率的不断提高,针对PN9000相位噪声测试系统基本配置的频率范围已无法满足测试需求的问题,为满足PN9000相位噪声测试系统扩频需求,文中提出基于相位检波器法(基本型)和基于中频相位检波器法两种扩频方法,并对两种方法进行原理分析和实验验证;根据实验结果,两种方法均能有效实现扩频功能,但在系统本底相位噪声及经费使用方面各有不同特点;文中提供的方法及实验数据,对PN9000相位噪声测试系统扩频升级及配件选购等具有很好的借鉴作用。     

光阴极微波电子枪中时间抖动对粒子动力学的影响

对光阴极微波电子枪粒子束性能起决定性影响的因素之一就是激光脉冲相对加速微波相位的时间抖动. 对这种时间抖动的测量和反馈控制进行了理论和实验分析, 并对时间抖动对束流品质的影响进行了模拟研究, 得到了利用锁相环回路降低激光脉冲相位噪声的实验经验, 为光阴极微波电子枪中激光与微波相位同步问题提出了解决方法.     

Measurement of Timing Jitter in Wavelength Tunable Femtosecond Soliton Pulses

We investigated the root mean square (RMS) timing jitter and RMS intensity noise of the wavelength tunable femtosecond soliton pulses using the technique of radio-frequency spectrum analysis. We obtained interesting results that the generated solitons have almost constant RMS timing jitter and RMS intensity noise of approximately 410 fs and 0.03% in the wavelength region of 1600-1750 nm. It is therefore believed that the magnitudes of the jitter and noise are not greatly increased in the process of wavelength tunable soliton pulse generation. The wavelength tunable soliton pulse is confirmed to be stable and useful for practical applications.     

差分相移键控色散管理孤子多扰动系统的相位抖动

差分相移键控(DPSK)调制方式和色散管理孤子传输方式的结合能抵制噪声和非线性损伤,在高速(40 Gbit/s以上)多信道系统中具有突出的优点。采用变分法分析了多波长信道的放大自发辐射(ASE)噪声、信号间的非线性串扰(ISI)等多种扰动因素引起差分相移键控色散管理孤子系统的均方根相位抖动,给出了扰动的作用区域以及各扰动的大小。研究发现,放大自发辐射引起的抖动与传输距离成三次方的关系,而交叉相位调制(XPM)引起的抖动与距离近似成线性关系。通过优化选择色散管理图强度范围1.5~3.5,各种扰动得到了抑制,而以放大自发辐射扰动抑制为最大,此时要远低于交叉相位调制引起的抖动,然后分别是交叉相位调制-放大自发辐射扰动和交叉相位调制,从而波分复用系统主要来自于增加信道数这一客观限制。     

基于SRIO传输的高速时钟电路的优化设计

随着系统电路工作频率的不断越高,在应用中对系统互连和电路间的时钟提出了更高的要求。针对在某信号处理系统的设计中,在测试中偶尔出现SRIO链路异常问题,对高速时钟的参数进行了深入分析,发现了时钟信号受到热噪声的影响引起时钟抖动,会导致SRIO链路断开。提出了增加时钟信号的过渡斜率的优化方案,改善了时钟信号的品质,试验证明系统工作稳定可靠,达到了预期效果。     

Timing Jitter in Amplitude Modulated Harmonically Mode-Locked Er-Doped Fiber Ring Lasers

The phase noise and the amplitude noise of optical pulses from the amplitude modulated harmonically mode-locked (AM-HML) Er-doped fiber (EDF) ring laser was investigated by measuring the power spectra of the optical pulses. The root mean square (RMS) timing jitter and the RMS amplitude noise are 1.26 ps and 2.5% (500 Hz-50 kHz), respectively, when the pulse repetition frequency is 1.58 GHz. They are smaller than those in conventional harmonically mode-locked EDF ring lasers.     

Colored Noise in First-order-like Phase Transition of a Laser System

The decoupling theory is employed to analyze the multiplicative colored noise in a single mode laser system. Steady state intensity distribution function is derived when colored noise is included in the laser system. The first-order-like phase transition driven by multiplicative colored noise is investigated and compared with the case of multiplicative white noise. It is shown that the noise correlation time can affect the parameter plane of the first-order-like phase transition. The steady state intensity distributions in a laser system is changed greatly with noise correlation time τ.