单频激光宽频段频率和强度噪声测量技术

报道了一种mHz至MHz宽频段激光噪声的规范测量技术。通过研制基于迈克耳孙光纤干涉仪的相关延时自外差频率噪声测量装置和具有定标功能的光外差拍频测量装置,结合频谱分析仪和快速傅里叶变换分析仪等标准仪器,规范地测量出了单频激光在mHz至MHz宽频段内的频率和强度噪声特性,并验证了测量结果的准确性。该测量技术有望应用于引力波探测和精密测量等应用中的激光噪声评估。     

输出功率为21.5W的单端抽运Nd:YVO4/LBO单频激光器

采用中心波长为888nm的激光二极管作为抽运源,减轻了Nd:YVO4晶体中的热效应。通过合理的谐振腔设计,扩大激光晶体处的基模尺寸和振荡光在凹面腔镜处的入射角,减轻了激光晶体内部的热效应和谐振腔像散,提高了激光器的输出功率。采用四镜环形腔选模的办法,获得稳定的高功率单频激光输出。在吸收的抽运功率为67.5W时,实现了最高功率为21.5W的532nm单频激光输出,其8h功率稳定性优于±1%,光束质量M2<1.1,光-光转换效率为31.9%。     

全固体化Nd：YVO_4单频绿光激光器

采用“面对面”激光二极管泵浦Ｎｄ：ＹＶＯ４和ＫＴＰ内腔倍频，获得单横模单纵横绿光输出。阈值泵浦功率为１２ｍｗ，实测的单端绿光最大单横模输出为７．３ｍｗ，最大单纵模输出为１．５ｍｗ，光光转换效率为１．９％。全固化系统设计小型紧凑，运转可靠。     

LD抽运的Nd:YAG单频倍频激光器

在20mm激光腔内,Nd:YAG一端切成布氏角,与倍频晶体KTP组合构成双折射滤波片选择单纵模.用国产激光二极管(LD)纵向抽运,在会聚抽运光功率为500mW时,获得4mW单频连续运转的532nm绿光输出,同时获得约50mW的单频连续1064nm红外输出.     

噪声背景下单频信号估计算法的仿真研究

本文针对噪声背景下单频信号难以估计准确的问题,讨论了1种基于FFT的信号频率幅值修正算法,分析了不同窗函数下对信号的估计效果。发现三角窗对幅值修正效果较好,汉宁窗对频率修正效果较好。并且通过仿真验证了此算法不仅可以有效地抑制噪声,还能准确地估计出单频信号的频率和幅值,具有良好的可行性。     

基于PPLN绿光模组的基模激光器的研究

PPLN晶体作为激光器中非线性系数较高的倍频晶体,与掺钕晶体构成腔内倍频的激光器,一般在中低功率密度的激光器中使用,其尺寸小,透光范围宽,对可见光产生的基频波和谐波的损耗小并且成本低,工艺成熟,易于批量生产。而基模激光器相对于多模激光器而言具有更好的光斑质量,更适用于一些高端的应用领域,例如医疗、军事等。本文介绍了基于PPLN晶体的绿光基模激光器的国内外研究进展,以及激光器的原理与构造,并通过实验研究,设计了一种由Nd:YVO₄和PPLN组成的绿光模组,只需要调节该模组即可呈现出基模,极大的简化了激光器的制造过程,并对实验进行了一些改进,获得了较好的实验结果。     

基于PPLN晶体的单频绿光激光器的研究

随着激光技术的不断发展,单频激光器以其良好的单色性、高效率、窄带宽等优点广泛运用于激光测距、激光医疗、激光光谱学等领域。实现激光器单频输出的方法有很多种,采用的是短程吸收法;将PPLN晶体与Nd:YVO₄晶体之间间距缩短至1 mm,并做成绿光模组的形式,实现单纵模输出。当温度为28.5℃,LD泵浦抽运功率为0.8 W时,获得60 mW的单频绿光输出,光光转换率达7.1%,其线宽为120 MHz,实现了单频绿光激光器的又一突破。     

一种同频双脉冲水声跟踪信号体制下深度信号检测方法

在三度空间水下武器弹道高精度测量系统中,航行深度是必不可少的测量参数之一。简要论述了同频双脉冲水声跟踪信号体制深度遥测及信号检测的原理,分析比较几种常用的深度信号检测方法,总结出一种有效可靠的检测途径。湖上实航跟踪试验结果表明,该方法能较大程度提高深度地信号有效检测概率,取得了良好的工程应用效果,具有较好的应用前景。     

一种新颖的自反馈光注入单频窄线宽光纤激光器

报道一种基于自反馈光注入的单频窄线宽光纤激光器。激光器采用线形腔结构,用高掺杂Er3+光纤作为增益介质,利用输出信号光分束反馈与腔内振荡激光干涉,形成折射率光栅与增益光栅共同作用选择纵模,获得稳定的1 549.85 nm单频窄线宽激光输出。在975 nm单模激光二极管(LD)抽运下,激光器的抽运阈值光功率为13 mW。当抽运光功率为112 mW时,最大输出信号光功率为30.6 mW,对应的光-光转换效率为27.3%,斜率效率为30.2%,信噪比大于50 dB。采用延时自外差方法测量线宽,当使用30 km单模光纤延迟线时,测量得到激光器的3 dB线宽为4.0 kHz。     

考虑超低频振荡的水轮机调速器参数多目标鲁棒设计

超低频振荡威胁电网安全稳定运行,可通过调整水轮机调速器参数抑制。水轮机调速器参数设计应同时考虑系统稳定性与跟踪性能,且所设计的参数应具备足够的鲁棒性以应对运行方式变化。首先,利用矩阵扰动理论严格地证明了在超低频振荡频段范围内使用统一频率模型代替复杂完整模型的适用性。在此基础上,基于结构奇异值理论提出一种水轮机调速器参数设计方法。方法中将运行方式变化处理为统一频率模型中的摄动,且在评价输出权函数中包含了稳定性参数与跟踪性能参数,使得所设计参数能同时满足多个运行方式的稳定性与跟踪性能要求。所提方法的有效性通过云南电网算例得到了验证。