摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第13-26页 |
1.1 研究背景及课题意义 | 第13-15页 |
1.2 微结构光纤的研究及发展现状 | 第15-21页 |
1.2.1 高双折射光纤的研究现状 | 第15-16页 |
1.2.2 高非线性光纤的研究现状 | 第16页 |
1.2.3 非硅基微结构光纤的研究现状 | 第16页 |
1.2.4 微结构光纤制作及后处理技术的发展现状 | 第16-17页 |
1.2.5 实际微结构光纤的端面信息提取技术发展现状 | 第17-21页 |
1.3 超短脉冲在微结构光纤中的传输特性研究概况 | 第21-23页 |
1.4 微结构光纤的应用及展望 | 第23-24页 |
1.5 本文的主要研究内容和结构安排 | 第24-26页 |
第2章 微结构光纤的基本理论及其分析方法 | 第26-61页 |
2.1 引言 | 第26-27页 |
2.2 传统阶跃光纤的导光原理及折射率引导型微结构光纤的特点 | 第27-39页 |
2.2.1 传统阶跃光纤的全内反射导光机制 | 第27-28页 |
2.2.2 传统阶跃光纤的数值孔径 | 第28-29页 |
2.2.3 子午光线与偏斜光线 | 第29-30页 |
2.2.4 折射率引导型微结构光纤与传统阶跃光纤的关系 | 第30-31页 |
2.2.5 光纤的模式 | 第31-39页 |
2.3 表征微结构光纤特征及影响微结构光纤性能的几个重要参数 | 第39-48页 |
2.3.1 光纤的模场直径 | 第39-40页 |
2.3.2 光纤的有效模场面积 | 第40-41页 |
2.3.3 光纤的非线性系数 | 第41页 |
2.3.4 光纤的模式传输常数 | 第41页 |
2.3.5 光纤的色散系数及高阶色散 | 第41-44页 |
2.3.6 光纤的双折射度 | 第44页 |
2.3.7 光纤的损耗特性 | 第44-48页 |
2.4 光传输的波动理论及数值研究方法 | 第48-52页 |
2.5 表征超短脉冲特征的几个重要参数 | 第52-54页 |
2.5.1 几种典型的脉冲 | 第52-53页 |
2.5.2 与脉冲特性有关的几个重要参数 | 第53-54页 |
2.6 光纤的非线性特性 | 第54-59页 |
2.6.1 自相位调制 | 第55-56页 |
2.6.2 四波混频 | 第56-58页 |
2.6.3 受激喇曼散射 | 第58页 |
2.6.4 几种非线性效应的区别与联系 | 第58-59页 |
2.7 光孤子效应 | 第59-60页 |
2.8 本章小结 | 第60-61页 |
第3章 微结构光纤端面信息提取方法及其基本特性模拟研究 | 第61-77页 |
3.1 引言 | 第61页 |
3.2 数字图像处理技术在端面处理中的应用 | 第61-70页 |
3.2.1 灰度化处理与256色值转换 | 第63-64页 |
3.2.2 布特沃斯高通滤波器滤波 | 第64-66页 |
3.2.3 对滤波后的平滑图像进行阈值化处理获得二值图像 | 第66-67页 |
3.2.4 边缘提取和几何结构形成及效果评判 | 第67-69页 |
3.2.5 利用COMSOL软件对微结构光纤进行结构建模 | 第69-70页 |
3.3 基于有限元方法模拟微结构光纤的色散和非线性特性 | 第70-72页 |
3.4 本方法仿真误差的来源分析及特点说明 | 第72-75页 |
3.4.1 完美匹配层厚度设置对模式有效折射率的计算影响 | 第72页 |
3.4.2 曲线拟合时的数值区间选取对色散系数的计算影响 | 第72-74页 |
3.4.3 与Matlab图像处理自带函数的关系 | 第74页 |
3.4.4 对普通光学显微镜图片的处理 | 第74-75页 |
3.5 本章小结 | 第75-77页 |
第4章 发生在正常色散区的四波混频效应及三阶色散对色散波的影响研究 | 第77-88页 |
4.1 引言 | 第77-78页 |
4.2 微结构光纤参数的理论模拟 | 第78-79页 |
4.3 实验条件及测量光路 | 第79-82页 |
4.4 飞秒脉冲在微结构光纤中传输的实验结果与分析 | 第82-85页 |
4.5 二阶和三阶色散参量对输出谱波带结构形成的影响分析 | 第85-87页 |
4.6 本章小结 | 第87-88页 |
第5章 三阶色散诱导的受激四波混频效应的实验观察与理论研究 | 第88-102页 |
5.1 引言 | 第88-89页 |
5.2 光纤基本参数的数值模拟 | 第89-90页 |
5.3 脉冲在光纤中传输的实验结果和分析 | 第90-98页 |
5.3.1 实验配置和输出光谱 | 第90-92页 |
5.3.2 四波混频相位匹配的计算 | 第92-94页 |
5.3.3 脉冲在光纤中传输的模拟与实验对比 | 第94-98页 |
5.4 与从零色散波长及反常色散区泵浦时的光谱进行对比研究 | 第98-100页 |
5.5 本章小结 | 第100-102页 |
结论 | 第102-104页 |
参考文献 | 第104-117页 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第117-120页 |
致谢 | 第120-122页 |