通信波段的多通道全光纤量子关联光源

《通信波段的多通道全光纤量子关联光源》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、通信波段的多通道全光纤量子关联光源All-fibermulti-channelsourceofquantum-correlatedphotonpairsintelecomband专业光学工程研究生张小凤指导教师李小英教授天津大学精密仪器与光电子工程学院2014年6月万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在

2、论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日万方数据摘要光纤通信波段的全光纤量子关联光源因其与光纤通信系统良好的兼容性、小型、便携等优良特性受到广泛关注。本文以量子

3、关联光源的实用化和小型化为目的，结合光纤通信系统对量子关联光源的要求，研制了通信波段的多通道全光纤量子关联光源。论文的主要内容如下：1、介绍了量子关联光源的研究现状及趋势，指出泵浦源和非线性介质光纤对全光纤化量子关联光源的影响。2、介绍了光纤制备关联光子对的理论基础，包括光子对产生的基础——自发四波混频效应和光纤中影响关联光源质量的其他因素。从量子角度出发，给出了关联光源重要参数表达，为实验研究关联光子对特性做铺垫。3、实验搭建了通信波段的多通道全光纤量子关联光源，并对其输出特性进行研究。该部分介绍了实验装置和实验结果，分析了量子关联光源的纯

4、度。针对实验室已有的一台便携式量子关联光源的不足之处，本文进行了以下几点改进。首先，量子关联光源输出通道扩展至多通道，信号/闲频通道中心波长分别为：1567.13nm/1554.13nm和1569.59nm/1551.72nm。其次，利用非线性系数更高的高非线性光纤代替色散位移光纤，缩短了光纤使用长度，减少占用空间，减小了光源体积。最后，自搭建锁模光纤激光器，提高了关联光源泵浦脉冲的重复频率，达到41MHz。实验结果验证了四个通道输出光子的关联特性，实现了关联光源的多通道输出。关键词：多通道全光纤量子关联光源自发四波混频效应高非线性光纤万方数

5、据ABSTRACTAll-fiberquantum-correlatedphoton-pairsourceattractsmuchattentionbecauseofitsexcellentproperties，suchasagoodcompatibilitywithexistingopticalfibercommunicationsystems，smallsizeandgoodportability．Aimingatthepracticalityofquantum-correlatedphoton-pairsource，withaconsi

6、derationofadaptingtoexistingopticalfibercommunicationsystems，weconstructanall-fibermulti-channelquantum-correlatedphoton-pairsourceintelecomband．Themaincontentsofthethesisareasfollows：Firstly，weintroducethepresentsituationandfuturetrendofthequantum-correlatedsource，pointing

7、outtheinfluenceofpumpsourceandfibertoattainanall-fiberquantum-correlatedsource．Secondly，Weintroducethebasictheoryabouttheproduceofphotonpairsinfiber，thatisspontaneousfourwavemixing(SFWM)，andsomefactorsinfiberthataffectthequalityofthesource．Importantparametersrelevanttoquant

8、um-correlatedsourcearegiveninthepartofquantumtheory．It’sapreparationforexperiments