基于微環(huán)諧振腔產(chǎn)生克爾光頻梳的關(guān)鍵理論研究.pdf

1、光學(xué)頻率梳技術(shù)的出現(xiàn)，為實(shí)現(xiàn)光學(xué)頻率的精準(zhǔn)測(cè)量提供了可靠的解決方案。近年來(lái)，一種基于微諧振腔的克爾光頻梳，以其卓越的光頻梳性能和簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)配置成為研究的熱點(diǎn)。自從在微環(huán)芯諧振腔中觀察到克爾光頻梳后，相關(guān)實(shí)驗(yàn)成果不斷得到報(bào)道，相應(yīng)的理論研究也逐漸得以完善。但是，目前克爾光頻梳的產(chǎn)生方案仍存在很多不足，從而限制了進(jìn)一步對(duì)克爾光頻梳的應(yīng)用研究。本文對(duì)基于微環(huán)諧振腔的克爾光頻梳的產(chǎn)生原理與機(jī)制，性質(zhì)以及相關(guān)應(yīng)用展開(kāi)了深入的理論研究，主要工作和創(chuàng)

2、新如下：
　　1.在微腔內(nèi)由克爾非線性效應(yīng)引起光學(xué)參量振蕩的基礎(chǔ)上，深入分析克爾光頻梳在頻域上的演變過(guò)程。通過(guò)微環(huán)內(nèi)光場(chǎng)傳輸方程建立描述微環(huán)內(nèi)克爾光頻梳產(chǎn)生過(guò)程的LLE模型，包括微環(huán)損耗、色散和非線性效應(yīng)等。利用MATLAB實(shí)現(xiàn)對(duì)克爾光頻梳產(chǎn)生過(guò)程的數(shù)值模擬，根據(jù)其演變過(guò)程將其分為四個(gè)階段，分析不同階段中光頻梳的表現(xiàn)形式和產(chǎn)生機(jī)制，并與近期報(bào)道的相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比。
　　2.目前實(shí)現(xiàn)相位鎖定光梳主要通過(guò)掃描泵浦光頻率在微腔內(nèi)構(gòu)

3、造耗散腔孤子。在MATLAB中通過(guò)掃描泵浦失諧值，實(shí)現(xiàn)對(duì)耗散腔孤子產(chǎn)生過(guò)程的數(shù)值模擬。根據(jù)仿真結(jié)果，將微環(huán)內(nèi)耗散腔孤子的演變過(guò)程劃分為四個(gè)階段，分析不同階段下相應(yīng)光頻梳的噪聲特性和相干特性，揭示耗散腔孤子以及相應(yīng)相位鎖定光梳產(chǎn)生的根本機(jī)制。此外，在對(duì)耗散腔孤子產(chǎn)生機(jī)制的深刻理解上，進(jìn)一步通過(guò)降低泵浦光功率以減少微腔內(nèi)的耗散腔孤子數(shù)量，從而改善克爾光頻梳的平坦度。
　　3.由于克爾光頻梳具有頻譜覆蓋范圍廣、重復(fù)頻率高等優(yōu)點(diǎn)，本文提出