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光纤时间频率同步技术及应用 被引量:6
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作者 陈雨锋 王波 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期47-62,共16页
时间是人类目前测量和复现不确定度指标最高的物理量,代表了人类科技发展的最高水平。光纤时频同步技术经过几十年的发展,目前已广泛应用于量子计量、射电干涉测量、定位导航、现代通信、电力电网、高能物理、大地测量等诸多领域,成为... 时间是人类目前测量和复现不确定度指标最高的物理量,代表了人类科技发展的最高水平。光纤时频同步技术经过几十年的发展,目前已广泛应用于量子计量、射电干涉测量、定位导航、现代通信、电力电网、高能物理、大地测量等诸多领域,成为人类社会高效运行的重要支撑。得益于光纤时频同步技术的高可靠性和高稳定度,综合原子时“分布式”和“实时性”这一长期存在的矛盾得到了解决。文章介绍了光纤时频同步技术的发展历史、各技术路径的研究现状,以及基于北京地区光纤时频同步网生成的分布式实时综合原子时。在此基础上,指出光纤时频同步的发展重点正从技术研究转为大规模网络化应用,开展基于光网络的多功能、多应用融合研究,实现一体化通信、感知、计算、测量、控制,将是未来的重要发展趋势。 展开更多
关键词 光纤网络 时间同步 频率同步 光载射频 综合原子时
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涡旋光束的几何坐标变换技术及应用研究进展(特邀)
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作者 万震松 王朝阳 +1 位作者 柳强 付星 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第9期38-53,共16页
涡旋光场因其具有光学轨道角动量(Orbital angular momentum,OAM)而倍受关注。OAM这一独特物理特征赋予了涡旋光场一个无限高维的空间自由度,同时也引发了光场奇特的干涉、衍射、传输等性质。OAM识别和探测技术的发展是涡旋光从基础研... 涡旋光场因其具有光学轨道角动量(Orbital angular momentum,OAM)而倍受关注。OAM这一独特物理特征赋予了涡旋光场一个无限高维的空间自由度,同时也引发了光场奇特的干涉、衍射、传输等性质。OAM识别和探测技术的发展是涡旋光从基础研究走向应用的关键。文中聚焦于OAM探测领域的一个重点研究方向——涡旋光几何坐标变换技术。详细介绍了该技术的基本原理、优势特点、研究进展和应用情况。涡旋光几何坐标变换是指通过特殊的调制相位设计,使涡旋光束的空间几何结构发生特殊的变化,从而可通过简单透镜聚焦等方法实现OAM模式的识别、分选等。相较于传统的涡旋光识别和探测技术,涡旋光的几何坐标变换这一新兴技术具有器件无源、无能量损耗、结构紧凑、价格低廉等突出优势,成为涡旋光的空间分离和解复用的高效有力工具,为涡旋光束在经典/量子态密度测量、OAM乘除法器、经典光通信和量子纠缠等前沿应用提供了全新的研究平台,蕴含巨大的发展潜力,具有广阔的发展空间。 展开更多
关键词 涡旋光 几何坐标变换 OAM解复用 模式分类
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面向空间引力波探测的低噪声激光器研究进展(特邀) 被引量:9
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作者 柳强 王在渊 +1 位作者 王洁浩 李宇航 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期216-234,共19页
低噪声激光器是空间激光干涉仪引力波探测器的核心组件之一,激光器的输出功率、强度噪声、频率噪声等性能直接影响空间引力波探测器的灵敏度。空间引力波探测器对激光器的结构设计、噪声水平等提出了严格的要求。本文介绍了空间引力波... 低噪声激光器是空间激光干涉仪引力波探测器的核心组件之一,激光器的输出功率、强度噪声、频率噪声等性能直接影响空间引力波探测器的灵敏度。空间引力波探测器对激光器的结构设计、噪声水平等提出了严格的要求。本文介绍了空间引力波探测器的目标和对激光器的要求,分析了激光器噪声性能对探测器灵敏度的影响,梳理了国内外典型探测任务中低噪声激光器研究进展,比较了不同激光器的噪声性能。最后,阐述了强度噪声抑制和频率噪声抑制的原理和进展,并对国内空间引力波探测用的低噪声激光器的研究进行了展望。 展开更多
关键词 空间引力波探测 低噪声激光器 主控振荡功率放大 强度噪声抑制 频率噪声抑制
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艾里涡旋及其衍生光场 被引量:1
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作者 潘婧 王豪 +1 位作者 付星 柳强 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期50-63,共14页
艾里光束作为一种具有自加速特性的无衍射光束,在光镊、光学成丝、成像、表面等离子激发等众多领域都具有应用潜力。而在艾里光束基础上引入涡旋项可以丰富光场特性,同时利用艾里光束特性与涡旋相位特性为光场分布调谐提供了更大的灵活... 艾里光束作为一种具有自加速特性的无衍射光束,在光镊、光学成丝、成像、表面等离子激发等众多领域都具有应用潜力。而在艾里光束基础上引入涡旋项可以丰富光场特性,同时利用艾里光束特性与涡旋相位特性为光场分布调谐提供了更大的灵活性,也引入了更多的动力学演化特性。以直角坐标和极坐标系下艾里光束的特性与应用为切入口,系统介绍了各类艾里涡旋的参数调谐与演化特性,包括直角坐标和极坐标系下单个艾里涡旋在各个情况下的演化特性、产生方式与应用,以及直角坐标和极坐标系下的艾里涡旋叠加光束的奇特性质等,为系统了解艾里涡旋参数及动力学特性提供参考,进而为产生具有更加丰富性质的光场打下基础,对扩大艾里涡旋的实际应用领域具有指导意义。 展开更多
关键词 波动光学 艾里光束 艾里涡旋 模式叠加 动力学演化 轨道角动量 结构光
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