频率变换

摘要： 在现行的物理学教材中,对真空中光的多普勒效应只给出了一个计算公式,其实还有一个。本文分别基于光的量子性和波动性导出这两个公式,并分析其一致性,最后作计算对比分析。其中用到光的频率变换的概念,其变换式可由光子四维动量的洛仑兹变换导出。光的多普勒效应本质上是光的频率变换的特例,与频率变换有正、逆两个变换一样,它也有两个计算公式。分别用这两个公式计算多普勒效应,繁简程度不同但结果一样。

摘要： 光学超晶格晶体芯片是光电信息功能材料的重点材料之一,是激光技术的重要物质基础,是高新技术和现代军事技术中不可缺少的关键材料,世界上大多数国家都将其作为重要战略技术,给予了高度重视和支持。部分重要应用的光学超晶格晶体芯片被境外公司管控销售或者“卡脖子”。通过光学超晶格晶体芯片的频率变换可以得到其基质晶体透光范围内任何波长的激光输出或纠缠光子,如可以产生高效绿光激光、中远红外激光、生物(医疗)用激光、太赫兹波等,在激光显示、光电对抗、量子科技、光通信、大气探测、生物检测和医疗以及太赫兹无损检测等领域有着广阔的应用前景。

摘要： 光学拍频是大学物理和光学实验教学中的重要内容.由于激光器存在中心波长漂移问题,实验中不易产生可观测的拍频信号.受到微波光子技术中微波波段和光波波段相互作用机理的启发,提出了基于微波频差转换的光学拍频方法.借助强度调制和相位调制将两个频差较小的微波信号调制到同一光载波上,结合光学滤波器获得了两个频差极小的稳定光信号,利用光电探测器实现光学拍频,从仿真和实验两个层面分别获得了可视化的低频拍频信号.该研究为大学物理和光学实验提供了与科学前沿相结合的实验方案,可拓展教学内容和教学深度,有利于培养学生的科学素养.

摘要： 涡旋光通常需借助外部光学元件或结构将高斯光束整形来产生.激光引发的光致折变结构可以将光束整形功能直写到材料内部,具有便于集成和稳定性好等优点,但这种线性衍射通常无法获得高效的倍频涡旋输出.为解决该问题,首先实验研究了铌酸锂中激光直写参量对光致折变结构分辨率和最大深度的影响,并刻写三维全息图将高斯基频光转换为十字形涡旋倍频;之后理论证明了利用基频的布拉格衍射,可在1.074～3.716μm范围产生相位匹配的涡旋倍频输出.

摘要： 理想的音频检索方法可以准确、高效地从大规模音频数据库中识别所有音频.但是,目前还没有一种方法可以对所有噪声干扰鲁棒.基于Philips指纹的采样计数音频检索方法是目前最高效的方法之一,如果能解决其无法抵抗线性变换(时间缩放、频率变换)的缺点,则整个采样计数音频检索方法将进一步趋于理想.针对其中的频率变换问题,提出抗频率变换的采样计数音频检索方法,包括变频带间隔的查询指纹生成方法、多频率尺度的查询匹配方法,以及分步骤指纹提取和变过滤阈值两种加速策略.该方法可以抵抗70％到130％的频率变换,效果与目前最好的QUAD方法相当,并且可以扩展到任意使用Philips类的指纹的检索方法以增强其抵抗频率变换干扰的能力.

摘要： 10 kHz量级甚低频电磁波信号具有较强的地物穿透能力,可用于地质勘探.由于其天线尺寸在10 km量级,其应用场合受到限制,研究基于适当尺寸高频雷达天线的甚低频电磁波信号产生方法具有重要意义.该文提出基于高频阵列天线产生甚低频信号的概念,利用阵列天线合成产生近光速远离运动雷达多普勒信号,实现信号频率的大幅降低.给出了发射波形、交错阵列设计和阵列参数选择方法.将周期脉冲串信号作为辐射单元信号,增大合成信号脉宽.利用阵列产生的脉宽展宽量填补脉冲信号的休止期,在目标区合成时间连续的甚低频信号.采用峰值旁瓣比(PSLR)、积分旁瓣比(ISLR)、阵列发射信号与合成信号的频谱对比评价合成低频信号的性能和发射信号的能量利用率.该文仿真了百米量级阵列100 MHz辐射单元信号在目标区合成10 kHz甚低频信号的情况:9行阵列构成交错阵列、辐射单元信号脉宽设置为0.115 μs时,合成信号频谱的峰值旁瓣比和积分旁瓣比分别为13.34 dB和9.44 dB,10 kHz低频信号在合成信号中的能量占比为89.79％.该文分析了辐射单元间距误差、辐射单元信号时间、相位与幅度误差以及目标偏离预定位置的影响.仿真结果表明了该文方法的有效性.

摘要： 基于高频天线产生低频电磁波信号,实现多波段信号对目标的照射,不仅有可能减小低频天线尺寸,而且可能成为提高雷达目标探测性能的一种途径.本文将多普勒效应与阵列天线结构相结合,基于对阵列中各辐射单元的信号时序、相位和间距等参数的控制,提出了一种在目标区产生低频信号的方法.本文给出了阵列参数的选择原则,介绍了目标位于阵列方向和45°角扫描时的低频信号合成情况,对存在辐射单元间距误差、相位误差、目标偏离预定位置以及等间隔稀疏条件下的合成信号性能进行了分析,并采用峰值旁瓣比和积分旁瓣比来评价合成信号的性能.将频率1 GHz载波信号合成为频率400 MHz信号的仿真分析结果,表明了本文方法的有效性.

摘要： 非线性光学是现代光学的一个分支,研究非线性光学晶体在强相干光作用下产生的非线性现象及其应用。利用非线性光学晶体的频率转换过程可以得到与入射光频率不同的激光,能够拓宽激光光源的波段范围。通过块状非线性晶体的频率变换可以得到晶体透光范围内任何波长的激光或纠缠光子输出,如高效绿光激光、中远红外激光、生物(医疗)用激光、太赫兹波等,在激光显示、光电对抗、量子科技、光通讯、大气探测、生物检测和医疗以及太赫兹无损检测等领域有着广阔的应用前景。

摘要： 基于dk-qk坐标变换的电力谐波检测方法能精确实时地检测任意次谐波,是现阶段使用较为广泛的谐波检测方法之一,但对坐标变换过程中的谐波频率变化关系尚未进行深入研究。本文通过公式推导详细分析了该谐波检测方法在坐标变换过程中的频率变换关系,得出了dk-qk坐标和三相坐标系下谐波频率变换关系和规律,将两种坐标系下各次频率分量一一对应,并通过仿真验证了研究分析的正确性,为相关谐波检测方法的研究提供了参考。

摘要： 利用基于哈密顿形式光线追迹方程的方法研究了探针光与相对论电离波前同向二维相互作用时的几种频率变换情况,指出探针光频率不但会上移,在一定条件下还会下移,与此相应反射角和透射角均会发生明显的变化。

摘要： 本文介绍了一种新的非对称双阻带微波滤波器的综合方法。该方法利用频率变换来确定滤波器的极点和零点位置，可以直接用于设计规定阻带的双阻带滤波器。整个过程不需要优化，大大简化了设计流程。基于该方法，本文成功设计了一个八级非对称双阻带滤波器。本文的研究工作对微波通信系统中高性能双阻带滤波器设计有很大指导意义。

摘要： 通过采用若干激光增益介质和非线性频率变换技术，有效地扩展了皮秒及飞秒激光的波长。在可见光波段，利用自建的高能量400 nm倍频皮秒钛宝石激光作泵浦，通过LBO参量放大，得到了波长从460～750 nm可调、最高单脉冲能量达30 mJ的可调谐皮秒激光脉冲;在红外波段，通过上述方案不仅产生了波长850 nm～3.6μm的皮秒闲频光，而且相继利用Cr：Mg2SiO4和Cr：YAG晶体作为增益介质，获得了中心波长分别在1 280am和1 450nm波段的飞秒激光脉冲，最高输出功率达760 mW;利用Yb：YAG、Yb：GYSO、Nd：GdVO4、Nd：LuVO4等晶体作增益介质，获得了中心波长1 053、1 093 nm的飞秒激光脉冲及912、916 nm的皮秒脉冲;这些具有不同波长特性的超短脉冲激光光源，可望在许多领域取得重要应用。

摘要： 本文介绍了采用中心对称材料二次谐波产生(SHG)的基本原理,通过数值模拟计算,分析研究影响中心对称材料SHG的几个因素。指出其中光子晶体带隙(PBG)的影响最为关键,它决定了二次谐波能否产生;激励波入射角与组成结构的耦合介质柱和填充因子对SHG强度大小也有较大影响,按本文所述结构,耦合介质柱有两排已足够,最佳入射角为20°～30°,填充因子为0.6。

摘要： 本文介绍了采用中心对称材料二次谐波产生(SHG)的基本原理,通过数值模拟计算,分析研究影响中心对称材料SHG的几个因素。指出其中光子晶体带隙(PBG)的影响最为关键,它决定了二次谐波能否产生;激励波入射角与组成结构的耦合介质柱和填充因子对SHG强度大小也有较大影响,按本文所述结构,耦合介质柱有两排已足够,最佳入射角为20°～30°,填充因子为0.6。

摘要： 本文介绍了采用中心对称材料二次谐波产生(SHG)的基本原理,通过数值模拟计算,分析研究影响中心对称材料SHG的几个因素。指出其中光子晶体带隙(PBG)的影响最为关键,它决定了二次谐波能否产生;激励波入射角与组成结构的耦合介质柱和填充因子对SHG强度大小也有较大影响,按本文所述结构,耦合介质柱有两排已足够,最佳入射角为20°～30°,填充因子为0.6。

摘要： 本文介绍了采用中心对称材料二次谐波产生(SHG)的基本原理,通过数值模拟计算,分析研究影响中心对称材料SHG的几个因素。指出其中光子晶体带隙(PBG)的影响最为关键,它决定了二次谐波能否产生;激励波入射角与组成结构的耦合介质柱和填充因子对SHG强度大小也有较大影响,按本文所述结构,耦合介质柱有两排已足够,最佳入射角为20°～30°,填充因子为0.6。

摘要： 本文介绍了采用中心对称材料二次谐波产生(SHG)的基本原理,通过数值模拟计算,分析研究影响中心对称材料SHG的几个因素。指出其中光子晶体带隙(PBG)的影响最为关键,它决定了二次谐波能否产生;激励波入射角与组成结构的耦合介质柱和填充因子对SHG强度大小也有较大影响,按本文所述结构,耦合介质柱有两排已足够,最佳入射角为20°～30°,填充因子为0.6。

摘要： 本发明公开了一种大脉冲能量远红外激光器、激光频率变换装置以及1.06微米激光变换至7.8至9.3微米波段远红外激光的频率变换方法；包括：泵浦激光器；拉曼变频激光器(2)，第一二向色镜；精密光程调节装置；第二二向色镜；差频激光器；以及第五二向色镜；本发明为了解决现有的远红外激光输出功率较低、能量较低、光转换效率较低的问题，利用1.06微米激光很好的可放大性，以及将高效联合拉曼与差频相结合的变频技术手段以实现1.06微米基频激光向远红外波长激光转换的高效率的7.8至9.3微米波段远红外激光输出装置；其能够获得大脉冲能量；本发明能够利用联合拉曼与差频相结合的方式实现一些列不同波长的远红外激光。

摘要： 本发明提供了一种频率变换装置，其使用磁阻装置并由此能够与硅基MMIC和GaAs基MMIC相对应。根据本发明的频率变换设备包括：频率变换装置，其包括具有磁化自由层、中间层和磁化固定层的磁阻装置；磁场施加机构，用于向频率变换装置施加磁场；本地振荡器，用于向频率变换装置施加本地振荡信号；以及输入端子，其电连接至频率变换装置并用于输入外部输入信号。

摘要： 本发明为一种具有磁环频率变换器的电子镇流器，该电子镇流器包括第一三极管和第二三极管。磁环包括同轴拼合在一起的第一磁环和第二磁环，第一绕组、第二绕组和第三绕组同时绕过拼合在一起的第一磁环和第二磁环，第四绕组单独绕过第一磁环。第一绕组串联在第一三极管的基极与发射极之间；第三绕组串联在第二三极管的基极与发射极之间；第二绕组的一端与第一三极管的发射极和第二三极管的集电极相连，另一端经过电感器串联到灯管；第四绕组的两端连接一个控制电路。通过采用不同的控制电路，可以实现调光与灯管预热等功能。本发明的线路简单，成本低，可以方便地应用于各种照明线路中。

摘要： 一种采样频率变换装置和采样频率变换方法，其中的采样频率变换装置包括：内部电路，用于与内部时钟同步地执行依照输入字时钟所取得的输入数据的信号处理，并用于将所述已经过信号处理的输入数据作为输出数据输出；时钟生成电路，用于从所述内部时钟生成输出字时钟和其频率等于所述输出字时钟的频率乘以n的计数器时钟，其中，n为大于或等于2的整数；第一计数器，用于对所述计数器时钟进行计数，并用于与所述输入字时钟同地从所计数的所述计数器值中减去所述整数n；以及寄存器，用于与所述输入字时钟同步地保留所述第一计数器的所述计数器值，并用于在所述保留的计数器值变为超出预定范围的值时向所述内部电路输出标记信号。

摘要： 一种用于在频率变换模块(20)与集成接收机解码器(60)之间处理信号通信的系统。根据示例实施例，解码器(60)和频率变换模块包括信号处理设备，所述信号处理设备包括：输入，用于接收频移键控的调制信号；差分放大器，具有与所述输入耦合的负反馈，其中所述输入还与基准电位的第一源以及基准电位的第二源耦合；以及储能电路，耦合在所述第一输出和第二输出之间。更具体地，放大器可以包括：第一晶体管，具有第一集电极、第一发射极、以及与信号源耦合的第一基极，其中所述第一基极还与所述第一集电极耦合；以及第二晶体管，具有第二基极、与所述第一发射极耦合的第二发射极、以及第二集电极，其中所述第二集电极与带通滤波器耦合并且所述带通滤波器还与输出耦合。

摘要： 本发明公开了一种3.8微米激光器、激光频率变换器、1.06微米变换至3.8微米的激光频率变换方法，包括：泵浦激光器，其用以输出1.06微米泵浦源激光光束；拉曼变频激光器，其用以接收所述泵浦源激光光束并转换为具有1.9微米激光波长的第一激光光束；第一二向色镜，其用以自所述第一激光光束中分离出1.9微米激光且透射至光束整形器；光束整形器；光参量振荡谐振腔结构，其用以将1.9微米激光转换为具有3.8微米中红外激光波长的第二激光光束；以及第二二向色镜，其用以自第二激光光束中分离出3.8微米中红外激光；本发明能够有效降低阈值并提高转换效率，可放大性好。

摘要： 本发明公开了一种大脉冲能量远红外激光器、激光频率变换装置以及1.06微米激光变换至7.8至9.3微米波段远红外激光的频率变换方法；包括：泵浦激光器；拉曼变频激光器(2)；第一二向色镜；精密光程调节装置；第二二向色镜；差频激光器；以及第五二向色镜；本发明为了解决现有的远红外激光输出功率较低、能量较低、光转换效率较低的问题，利用1.06微米激光很好的可放大性，以及将高效联合拉曼与差频相结合的变频技术手段以实现1.06微米基频激光向远红外波长激光转换的高效率的7.8至9.3微米波段远红外激光输出装置；其能够获得大脉冲能量；本发明能够利用联合拉曼与差频相结合的方式实现一些列不同波长的远红外激光。

摘要： 本发明提供了一种频率变换装置，其使用磁阻装置并由此能够与硅基MMIC和GaAs基MMIC相对应。根据本发明的频率变换设备包括：频率变换装置，其包括具有磁化自由层、中间层和磁化固定层的磁阻装置；磁场施加机构，用于向频率变换装置施加磁场；本地振荡器，用于向频率变换装置施加本地振荡信号；以及输入端子，其电连接至频率变换装置并用于输入外部输入信号。

摘要： 本发明为一种具有磁环频率变换器的电子镇流器，该电子镇流器包括第一三极管和第二三极管。磁环包括同轴拼合在一起的第一磁环和第二磁环，第一绕组、第二绕组和第三绕组同时绕过拼合在一起的第一磁环和第二磁环，第四绕组单独绕过第一磁环。第一绕组串联在第一三极管的基极与发射极之间；第三绕组串联在第二三极管的基极与发射极之间；第二绕组的一端与第一三极管的发射极和第二三极管的集电极相连，另一端经过电感器串联到灯管；第四绕组的两端连接一个控制电路。通过采用不同的控制电路，可以实现调光与灯管预热等功能。本发明的线路简单，成本低，可以方便地应用于各种照明线路中。

摘要： 一种采样频率变换装置包括内部电路，用于与内部时钟同步地执行依照输入字时钟所取得的输入数据的信号处理，并用于将已经过信号处理的输入数据作为输出数据输出；时钟生成电路，用于从内部电路生成输出字时钟和其频率等于输出字时钟的频率乘以n(n：大于或等于2的整数)的计数器时钟；计数器，用于对计数器时钟进行计数；以及寄存器，用于与输入字时钟同步地保留计数器的计数器值，并用于向内部电路输出保留的计数器值。