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脉冲光纤激光器及超稳光纤光学频率梳的实验研究的开题报告
导言：
光学频率梳是使光源光束的频率精确稳定到指定值的一种仪器。随着技术的发展，光学频率梳已广泛应用于光学计量、原子探测和天文学等方面，同时与脉冲光纤激光器联合使用，可以得到更加稳定、精确、高强度的激光光束，在一些微甚至纳米级别的测量以及激光加工领域将有着广泛的应用前景。
一、背景与意义
光学频率梳最初由TheodorW.Hänsch及其研究组发明，可以显著地提高光的频率和时间测量的精确性。现在，光学频率梳已经成为测量中心，原子钟和分子光谱分析等方面的基本仪器之一。
光学频率梳的原理是通过将连续的光源通过超快速的脉冲激光产生的光谱，离散光谱中包含了连续光源中所有频率的光子，然后通过调整频率，将离散谱线与光谱定标线对齐，从而实现将光源的频率离散到指定频率。
脉冲光纤激光器是一种光学放大器，可以通过控制纤维长度和反射率，产生宽带、高强度的激光脉冲。这种激光器具有频率稳定性好、信噪比高等优点，是制备光学频率梳的主要激光源之一。
尽管在过去几十年中，光学频率梳和脉冲光纤激光器已经得到了广泛的研究，但是还有许多问题需要解决，如如何实现更高的精确度和更宽的频率范围，甚至在非线性光学和光学量子计算中的应用。因此，本研究将对这两种仪器进行更深入的研究。
二、研究目标
本研究的目标是通过深入研究脉冲光纤激光器和光学频率梳，探索如何将它们结合起来，实现更高的频率和稳定性。具体而言，将研究以下三个方面：
1）利用脉冲光纤激光器制备光学频率梳。该方法可以消除其他方法中的色散和非线性问题，同时提高频率的稳定性和精度。
2）研究超稳光纤光学频率梳。超稳光纤频率梳是一种基于光学微腔的频率梳，可以以更高的精度和频率范围生成准单频光。
3）利用脉冲光纤激光器和超稳光纤光学频率梳制备高性能激光器。我们将研究如何结合两种技术，制备高性能、高频率、高稳定性的激光器，适用于微纳技术、光谱分析、精密测量等领域。
三、研究方法
本研究将采用实验研究方法，通过搭建实验平台，包括激光器、光谱仪、衰减器、锁相放大器等设备，探索如何利用脉冲光纤激光器制备光学频率梳，研究超稳光纤光学频率梳和制备高性能激光器的关键技术。
首先，将利用模拟技术研究脉冲光纤激光器与光学频率梳之间的相互作用，并预测该结构的优点和优化方案。
其次，搭建实验平台，通过控制激光的波长和幅度，制备光学频率梳，并测试其频率范围和稳定性。
最后，通过将光学频率梳与脉冲光纤激光器结合起来，实现高性能激光器的制备，并进行应用研究，探索其在微纳技术、光谱分析、精密测量等领域的应用。
四、预期成果
通过本研究，我们预期获得以下成果：
1）研究光学频率梳和脉冲光纤激光器的相互作用，获得更深入的理解，并对其优化和应用提出新的思路。
2）制备光学频率梳，测试其频率范围和稳定性，并将其与脉冲光纤激光器结合，制备高性能激光器。
3）研究超稳光纤光学频率梳,将其与脉冲光纤激光器结合，制备更高性能的激光器。
4）探索高性能激光器的应用领域，如微纳技术、光谱分析、精密测量等。
五、结论
本研究将利用脉冲光纤激光器和光学频率梳相结合的方法，制备高性能、高频率、高稳定性的激光器，并探索其在微纳技术、光谱分析、精密测量等领域的应用。通过本研究，我们预期获得更深入的理解和新的思路，为今后相关领域的研究和发展提供指导和参考。