书籍详情
超低相噪毫米波信号的产生、分析及应用
作者：刘丽
出版社：电子工业出版社
出版时间：2022-01-01
ISBN：9787121428180
定价：¥59.00
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内容简介
本书在总结过去研究工作的基础上阐述毫米波技术的基础理论、生成方法及应用实践，为超高速、超宽带光载毫米波通信系统的应用提供小尺寸、高性能的毫米波信号源的研制理论和实验基础。本书从“基础理论—生成方法—应用实践”的角度，构建了超低相噪光生毫米波技术的研究架构。全书共分7章，第1、2章主要介绍光生毫米波技术的研究背景和意义，以及光生毫米波技术的理论基础。第3章介绍基于MZM-OFC生成毫米波的理论与实验研究。第4章介绍量子点锁模激光器的工作原理、发展和应用现状。第5章介绍基于量子点锁模激光器生成光频梳的理论与实验研究，重点研究基于量子点锁模激光器的光频梳生成技术，并分别通过实验对两种方案进行验证。第6章介绍基于量子点锁模激光器光频梳生成毫米波的实验研究。第7章在对相关方案的性能进行总结的同时，提出对后续研究的展望和建议。
作者简介
刘丽，博士，毕业于宁波大学通信与信息系统专业，宁波财经学院网络工程专业副教授，宁波市"人才新政”第二十一批高级人才，宁波大学兼职硕士生导师，长期从事光电通信及人机交互关键技术等相关领域的研究工作。2016年至2017年在加拿大康科迪亚大学（Concordia University）电子工程系进行为期一年的博士访问学习，主要针对5G通信系统中超低相噪光生毫米波理论展开研究，相关研究成果已经在《Optics letters》、《Optics Communications》和《Optoelectronics Letters》等光电领域的国内外权威学术期刊上公开发表。具备较丰富的科研项目经验，参与国家自然科学基金面上项目3项，主持省部级科研课题3项，市厅级课题3项，校级课题3项。
目录
目 录
第1章 绪论 1
1.1 光生毫米波技术简介 4
1.2 光生毫米波技术研究现状 5
1.2.1 双波长激光器直接调制法 5
1.2.2 光学外差法 8
1.2.3 外调制器法 11
1.2.4 四波混频法 14
1.2.5 光学频率梳法 19
1.3 本书主要观点 26
第2章 光生毫米波理论基础 27
2.1 光生毫米波原理 27
2.2 光学外差法 28
2.2.1 光注入锁定 28
2.2.2 光学锁相环 29
2.3 外调制器法 30
2.3.1 马赫·曾德尔调制器 30
2.3.2 光学相位调制器 35
2.3.3 光电振荡器 38
2.4 四波混频法 39
2.5 光学频率梳法 40
2.5.1 基础概念 40
2.5.2 光学频率梳的生成方法 42
2.6 毫米波性能分析 47
2.7 本章小结 49
第3章 基于MZM-OFC生成毫米波的理论与实验研究 50
3.1 MZM-OFC生成优化方案 51
3.1.1 典型MZM-OFC生成技术的工作原理 51
3.1.2 优化MZM-OFC生成技术的工作原理 52
3.1.3 仿真结果及对比分析 54
3.2 基于MZM-OFC生成毫米波的仿真实验 58
3.2.1 仿真系统 58
3.2.2 仿真结果及分析 59
3.3 基于MZM-OFC生成毫米波的测试实验 62
3.3.1 实验原理 62
3.3.2 实验装置 63
3.3.3 实验结果及分析 64
3.4 本章小结 66
第4章 量子点锁模激光器的理论与实验研究 67
4.1 量子点的理论基础 67
4.1.1 量子点的概念 67
4.1.2 量子点生成方法 70
4.1.3 量子点材料特性 71
4.2 量子点锁模激光器的研究与应用现状 73
4.2.1 量子点锁模激光器的研究现状 73
4.2.2 量子点锁模激光器的应用现状 76
4.3 量子点锁模激光器的工作原理及特性研究 79
4.3.1 量子点锁模激光器的工作原理 79
4.3.2 量子点锁模激光器的输出特性 81
4.4 量子点锁模激光器的实验研究 82
4.4.1 实验原理 82
4.4.2 实验装置 85
4.4.3 实验结果及分析 85
4.5 本章小结 98
第5章 基于量子点锁模激光器生成光频梳的理论与实验研究 99
5.1 基于量子点锁模激光器生成光频梳的理论基础 101
5.2 基于InAs/InP量子点锁模激光器生成光频梳的实验研究 102
5.2.1 实验原理 102
5.2.2 实验装置 103
5.2.3 实验结果及分析 105
5.3 基于GaAs/InP量子点锁模激光器生成光频梳的实验研究 111
5.3.1 实验原理 111
5.3.2 实验装置 112
5.3.3 实验结果及分析 113
5.4 本章小结 121
第6章 基于量子点锁模激光器光频梳生成毫米波的实验研究 122
6.1 基于InAs/InP量子点锁模激光器光频梳生成毫米波的实验研究 122
6.1.1 实验原理 122
6.1.2 实验装置 123
6.1.3 实验结果及讨论 124
6.2 基于GaAs/InP量子点锁模激光器光频梳生成毫米波的实验研究 132
6.2.1 实验原理 132
6.2.2 实验装置 133
6.2.3 实验结果及讨论 134
6.3 本章小结 140
第7章 总结与展望 141
参考文献 143
第1章 绪论 1
1.1 光生毫米波技术简介 4
1.2 光生毫米波技术研究现状 5
1.2.1 双波长激光器直接调制法 5
1.2.2 光学外差法 8
1.2.3 外调制器法 11
1.2.4 四波混频法 14
1.2.5 光学频率梳法 19
1.3 本书主要观点 26
第2章 光生毫米波理论基础 27
2.1 光生毫米波原理 27
2.2 光学外差法 28
2.2.1 光注入锁定 28
2.2.2 光学锁相环 29
2.3 外调制器法 30
2.3.1 马赫·曾德尔调制器 30
2.3.2 光学相位调制器 35
2.3.3 光电振荡器 38
2.4 四波混频法 39
2.5 光学频率梳法 40
2.5.1 基础概念 40
2.5.2 光学频率梳的生成方法 42
2.6 毫米波性能分析 47
2.7 本章小结 49
第3章 基于MZM-OFC生成毫米波的理论与实验研究 50
3.1 MZM-OFC生成优化方案 51
3.1.1 典型MZM-OFC生成技术的工作原理 51
3.1.2 优化MZM-OFC生成技术的工作原理 52
3.1.3 仿真结果及对比分析 54
3.2 基于MZM-OFC生成毫米波的仿真实验 58
3.2.1 仿真系统 58
3.2.2 仿真结果及分析 59
3.3 基于MZM-OFC生成毫米波的测试实验 62
3.3.1 实验原理 62
3.3.2 实验装置 63
3.3.3 实验结果及分析 64
3.4 本章小结 66
第4章 量子点锁模激光器的理论与实验研究 67
4.1 量子点的理论基础 67
4.1.1 量子点的概念 67
4.1.2 量子点生成方法 70
4.1.3 量子点材料特性 71
4.2 量子点锁模激光器的研究与应用现状 73
4.2.1 量子点锁模激光器的研究现状 73
4.2.2 量子点锁模激光器的应用现状 76
4.3 量子点锁模激光器的工作原理及特性研究 79
4.3.1 量子点锁模激光器的工作原理 79
4.3.2 量子点锁模激光器的输出特性 81
4.4 量子点锁模激光器的实验研究 82
4.4.1 实验原理 82
4.4.2 实验装置 85
4.4.3 实验结果及分析 85
4.5 本章小结 98
第5章 基于量子点锁模激光器生成光频梳的理论与实验研究 99
5.1 基于量子点锁模激光器生成光频梳的理论基础 101
5.2 基于InAs/InP量子点锁模激光器生成光频梳的实验研究 102
5.2.1 实验原理 102
5.2.2 实验装置 103
5.2.3 实验结果及分析 105
5.3 基于GaAs/InP量子点锁模激光器生成光频梳的实验研究 111
5.3.1 实验原理 111
5.3.2 实验装置 112
5.3.3 实验结果及分析 113
5.4 本章小结 121
第6章 基于量子点锁模激光器光频梳生成毫米波的实验研究 122
6.1 基于InAs/InP量子点锁模激光器光频梳生成毫米波的实验研究 122
6.1.1 实验原理 122
6.1.2 实验装置 123
6.1.3 实验结果及讨论 124
6.2 基于GaAs/InP量子点锁模激光器光频梳生成毫米波的实验研究 132
6.2.1 实验原理 132
6.2.2 实验装置 133
6.2.3 实验结果及讨论 134
6.3 本章小结 140
第7章 总结与展望 141
参考文献 143
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