基于移频外差的高速光电子器件自校准高频分析

高速光电子器件是大容量光通信系统和宽带微波光子系统的基础，器件的高频响应测量对于实现电光和光电转换具有重要的意义.为此，基于光外差理论提出了移频外差方法用于实现从光域光谱到电域电谱的映射，在电域获得光谱和电谱的联合分析.实验中，通过配置电域谱线的频率关系，利用移频外差将所需光载波和边带从光域映射到电域，实现了高速马赫-曾德尔调制器、相位调制器和光电探测器的自校准高频测试，获得了马赫-曾德尔调制器的调制指数、半波电压和啁啾参数、相位调制器的调制指数、半波电压以及光电探测器的响应度等多种高频参数.结果表明，该方法具有宽频段、高分辨率、多参数、自校准测试的优点.     

光学谐振腔反射特性的光外差探测

本文叙述了用位相调制光外差技术探测光学谐振腔反射特性的原理及实验结果。讨论了将该技术用于激光稳频技术时,光学谐振腔长度的计算方法。     

激光器线宽的测量

实现了延迟自外差法测量激光器线宽的实验系统。实际测量了1.52μm单纵横He-Ne激光器线宽,其线宽值小于40 kHz,测量分辩率达20 kHz。     

激光位相调制的麦克尔逊干涉光外差探测

导出了激光经位相调制后的麦克尔逊干涉光外差探测的讯号特征表式。并讨论用该技术对激光进行稳频及用来测量反射镜的反射率的现实可能性。     

激光外差测量中的光学失配问题

说明了激光外差测量原理．分析了三种光学失配情形（等相位面失配、准直失配和偏移失配）下外差效率的不同表达形式，计算了三种失配情形影响下的外差效率变化曲线．得出：等相位面失配、准直失配和偏移失配三方面的增大都会不同程度地使外差效率降低，针对具体不同情况，外差效率的降低还受到探测器相对位置远近以及探测器光敏面半径相对于光斑半径的大小等因素的影响．     

中频差Zeeman双折射双频激光干涉系统的实验研究

Zeeman双折射双频激光器能够输出3~40 MHz频差的双频激光,可用作高测速双频激光干涉仪的光源。针对这种激光器的特点,以频差约7 MHz的Zeeman双折射双频激光器为干涉仪的光源,建立了中频差双频激光干涉仪测量系统。经过与商用HP5528A双频激光干涉仪的比对测量实验得出,中频差双频激光干涉仪实验测量系统测量线性度小于0.002%,测量的标准不确定度小于0.1μm,证明了中频差双频激光干涉系统的可行性和针对这种光源采用的设计方案的正确性。     

可见光波段水分子离子吸收光谱的测量

通过光外差－磁旋转－速度调制光谱技术实现了对H2O^ 在16680－17300cm^-1的可见光区吸收光谱的高分辨测量，获得了A^-2A1-X^-12B2电子跃迁的（0，9，0）←(0,0,0)支带的74条谱线，同时也验证了该技术高灵敏度和高信噪比的特点。     

（q，3×2，1）-外差族的存在性

应用有限域和差矩阵给出了外差族的两个递推构作，并且证明了当q=1（mod24）是质数幂时存在（g，3×2，1）-外差族．     

通信侦察测频接收机的建模与仿真

针对搜索式超外差接收机,建立了SIMULINK测频模型,重点分析了建模中的关键环节和仿真中的主要性能参数,将“低通等效”原理应用于搜索式超外差测频接收机的建模过程中,并建立了相应的数学仿真流程,详细讨论了已知信噪比和未知信噪比两种情况下的检测门限确定方法,给出了基于SIMULINK仿真平台的仿真实例。对SIMULINK仿真模型中的每个模块均进行了详细说明,针对典型仿真结果进行了简要的测频性能分析,结果表明这种建模方法是正确有效的。     

毫米波光载射频系统研究的新进展

论述毫米波光载射频（radio over fiber,RoF）系统研究的新进展.发展了基于光学倍频（optical frequency multiplication,OFM）概念的毫米波光学生成理论与技术,包括通过电光调制器的高阶光波边模形成、光探测器自外差射频(radio frequency,RF)产生方法的推导、双向毫米波RoF系统的设计等;提出中频正交频分复用（orthogonal frequency division multiplexing,OFDM）毫米波调制的新方案,对光调制器非线性造成的OFDM信号的失真建立完整的数学模型,优化光调制度;同时,实现双向40 GHz RoF实验系统,传输速率达到100 Mbit/s.