基于氟碲酸盐光纤的高功率中红外超连续光源(特邀)

高功率全光纤中红外超连续光源在基础科学研究、环境、医疗以及国防安全等领域有着重要应用。目前用于研制上述光源所用的非线性介质为氟化物玻璃光纤。但是氟化物玻璃光纤的损伤阈值低、化学稳性差,这在一定程度上影响了氟化物玻璃光纤在实用化高功率中红外光源研制中的应用。为了进一步提升中红外超连续光源的性能和研制实用化高功率中红外超连续光源,最近制备出了一种具有较好热稳定性和化学稳定性的氟碲酸盐玻璃（TeO2-BaF2-Y2O3,TBY）,并利用其作为基质材料,设计制备出了一系列氟碲酸盐玻璃光纤。利用这些光纤作为非线性介质,研制出了光谱范围覆盖1.4~4 m的高相干超连续光源,光谱范围覆盖0.4~5.14 m的宽带超连续光源和平均功率大于10 W、光谱范围覆盖947~3 934 nm的超连续光源。     

低功耗光纤陀螺用光源驱动电路的设计与实现

在分析光纤陀螺(FOG)对光源驱动电路基本要求的基础上，设计了高精度的光源控制与功率驱动电路，在降低功耗的同时大大减小了光源驱动电路的散热和体积，实现了光源驱动电路的高精度、低功耗和小型化，最后给出了实际测试数据。     

高精度光纤陀螺振动误差抑制技术

随着光纤陀螺的实用化,载体振动会使高精度光纤陀螺产生测量误差并使噪声增大,对光纤陀螺的性能指标造成不可忽视的影响.为了抑制光纤陀螺的振动误差,提高光纤陀螺的稳定性,对干涉式数字闭环光纤陀螺,从振动对光源和光纤环的影响机理出发,分析了振动影响下光纤陀螺干涉信号的表现形式,并针对此提出了抑制光纤陀螺输出信号噪声和消除陀螺漂...     

紫外及可见光探测器光谱响应测试系统的研制

设计与研制了紫外及可见光探测器光谱响应测试系统。系统包括:复合光源室;三光 栅单色仪和复合探测器室,由计算机配套专用软件对光源、单色仪和信号接收进行自动控制和处理。测试原理采用了参考探测器替代法测定待测探测器的光谱响应度,重点解决测量精度和稳定性的技术关键,通过反复测试证明,系统性能稳定并具有结构紧凑,全自动和操作方便等特点。     

应用MATLAB研究机器视觉系统的光源特性

在研制带有机器视觉系统的半导体专用设备时,光源成像的质量对机器视觉系统起着关键作用。将研究如何利用MATLAB的三维绘图及数字图像处理功能,对光源成像的质量进行可视化及量化评测。     

前向抽运双级双程掺铒光纤宽带光源

提出并实现了一种前向抽运双级双程结构的 1 5 5 μm超荧光光纤光源(SFS)。通过恰当地选择光源的各个参数,包括两段掺铒光纤(EDF)的长度和两级抽运光的功率,在保证平均波长稳定的情况下,获得了同时具有大功率和宽带特性的超荧光输出。这种结构的光源可以很好地满足高精度光纤陀螺(FOG)对光源的要求     

光源混合频率调制的光热干涉工作点无源控制方法研究

提出了一种光源混合频率调制的闭环工作点无源控制方法,通过直接高频调制光源的方式从单路干涉信号中提取出相位漂移信号,并利用低频控制信号对光源直接调制的方式予以补偿。通过高频、低频调制信号的配合,解决了单路干涉信号的工作点跟踪问题,以无源控制的方式保证干涉测量系统始终工作在最灵敏的线性区域。测试了光源在不同调制频率下的调制特性,比较了系统开、闭环状态下工作点的变化趋势,无源闭环工作点控制法与相位载波解调算法的对比解调结果表明,两种方法解调结果相关度超过99%,证明该方法可行。     

注入幅度失配平均孤子自稳定传输

分析平均孤子传输系统中光源注入脉冲幅度失配对光脉冲传输稳定性产生的影响,提出利用工作在饱和区的光纤放器实现系统中脉冲自稳定传输的方案,并验证了这一措施的可行性。     

一种简便的补偿型光纤位移传感器

大家知道,单光源、单通道组成的强度型光纤传感器稳定性差,所以为使光纤传感器实用化,补偿问题成为国内外学者研究的重要课题之一。在全国第三届光电技术与系统学术交流会上,我们曾介绍进一种补偿方法——即改进的Beheim法。这种方法避免了     

集成光学/光纤陀螺

本文叙述了光纤干涉仪陀螺的工作原理,列举了几种有意义的探测方法。简述了谐振腔激光陀螺的原理,指出有源腔的局限性。介绍了无源光纤环形谐振腔光纤陀螺和微光学陀螺以及光纤、光源和实际应用对系统提出的要求。最后简述目前的研究动向,强调集成光学技术在小型实用化陀螺中的重要地位。     

高性能低成本的C+L波段掺铒光纤光源

为了得到一种高性能的C+L波段的宽带掺铒光纤光源,用一个980nm和一个1480nm激光二极管作为抽运源,用两个3dB宽带耦合器作为光纤反射镜,同时利用功率控制电路让光源输出光稳定,对设计的光源进行了实验和理论验证,获得了功率为168.67mW(22.27dBm)、带宽达到80.701nm(1525.112nm～1605.813nm)的C+L波段宽带光源。结果表明,开始用两个980nm和一个1480nm二极管作为抽运源,之后改为一个980nm和一个1480nm二极管作为抽运源,并没有减少光源的输出功率,也没有改变稳定性。这一结果对减少光源的成本、提高光光转换效率,具有实际价值。     

光孤子通信理论及实用化进展

首先对光纤孤子通信实用化的一些限制因素进行了探讨,然后对色散管理孤子通信理论技术及研究方法进行了总结,最后对光孤子通信实用化研究进展及其前景等问题作了较为系统的总结和评论。     

紫外-真空紫外光谱辐照度校准系统

为了适应紫外探测技术的迅速发展,满足对紫外光源和紫外探测器校准的需求,建立了紫外-真空紫外光谱辐照度校准装置。装置由标准光源（氘灯）、标准探测器（增强型硅光二极管探测器）、紫外单色仪、真空仓等组成。装置采用双标准比对的方式对被测仪器和器件进行校准。即用标准光源和标准探测器分别对被检紫外光源和被检探测器进行量值传递。校准的光谱范围为110~400 nm。对探测器校准的不确定度最大为12%（k=2）,对光源的校准不确定度最大为20%（k=2）。     

投影显示器的光源及其控制电路

1前言在投影显示器中,往往用小型液晶LCD及微镜器件DMD作为图像显示器件,显示器件上产生的图像要通过投影镜头投射出去,在显示屏上放大成型,投射用的光源是必不可少的。一般人可能以为光源问题好解决,只要找一个亮度高一点的灯泡就行了。这句话从原理上讲并没有错,但投影机用的光源并不简单,尤其是光源的控制电路和一般的开关电源有很大的不同,控制电路决定以后,灯泡是不能随便换的。笔者在试制DLP投影机时,对光源问题进行了专户1的调查研究。对光源装置的要求,大致有以下几点：（1）具有与装置的光学性能相适应的红、绿、蓝…     

基于再生锁模控制的激光器高次谐波研究

针对高次谐波稳定性差的问题,采用再生锁模控制的方法。首先分析锁模脉冲的形成机制,接着对光频率进行合成,经三波瞬态耦合波方程,最后得到高次谐波。在实验装置中得到均衡的脉冲图像且锁模脉冲平滑,获得高信噪比和高稳定性放大的信号光,因此增加光参量啁啾脉冲放大系统的灵活性,本文所采用的分析方法对其他光源的稳定设计也有借鉴作用。     

面向MEMS红外光源的辐射增强结构设计

针对常规TO封装下红外光源辐射量在一定光程下严重衰减的不足,基于自研的MEMS红外光源结构,提出了用于红外辐射增强的反射镜及用于光束准直的透镜封装结构,以期大幅提高光源有效辐射效率。本文基于Zemax软件对红外光源在光路中的辐射特性进行了模拟仿真。仿真结果表明:红外光源放置于9.52 mm口径、9.41 mm深度的抛物面反射镜的焦点位置,辐射能量提高了15.5倍;采用2.2 mm厚的BaF2材料的双凸曲面辐射透镜,红外光线呈准直收敛辐射,辐射效率最大可以达到27.42%。本工作研究成果为红外光学气体传感器光源提供了合理的红外辐射增强结构尺寸参数,有效提高了系统的稳定性和光源的辐射效率。     

特种车内可见光通信系统光源布局优化

针对特种车内空间狭小、光源布局受限这一问题,对光照度及接收光功率进行了理论分析,对光源阵列位置下光照度及光功率的直射和一次反射的分布模型进行了分析与仿真。在光照度需求的约束条件下,根据光功率分布均匀原则提出了特种车辆内部由5个阵列光源形成中心补偿形布局的优化方案。仿真结果表明,在2 m2 m1.5 m的狭小空间内,运用该光源布局方案可得到平均接收光功率值为-0.5 dBm时的光照度范围为333.74~466.44 lx,均匀光照率为79.5%,可同时满足车内照度与数据通信需求。     

光纤抽运2.0～5.5μm光谱平坦型中红外超连续谱光源

正中红外超连续谱光源在生物医学、光谱学、光电对抗和环境科学等领域具有广阔的应用前景。目前,利用声子能量比石英低的氟化物光纤可以将超连续谱光源的光谱拓展至4.2μm,利用声子能量更低的硫系玻璃光纤或波导可获得波长更长的超连续谱光源。但是,利用硫系玻璃光纤产生超连续谱光源时,通常将高峰值功率的光参量放大器作为抽运源,使得超连续谱光源存在体积大、价格昂贵、稳定性差、不易维护等缺点,     

激光技术讲座 激光特性及其物理基础知识

自1960年7月第一台红宝石激光器研制成功以来,短短十几年,激光技术发展十分迅速,目前已形成一门新的科学技术。激光的出现,标志着人类对光的认识的深化,使人们能在光源内部对光的特性进行有效的控制。由于激光具有亮度高、方向性、单色性以及相干性好的异常可贵的特点,即激光器提供了一种普通光源难以比拟的新颖光源,它能发出亮度比太阳表面还要高10~(10)倍、     

X射线准分子激光的实用化研究

日本理化学研究所致力于X射线准分子激光器的实用化研究，从物理、生物学的基础研究到工程领域，指望用这种器件获得广泛用途。X射线激光作为蛋白质的精密结构分析和超大规模集成电路制造用的光源，它的实用化将指日可待。