掺铒光纤激光器理论与实验研究

掺杂光纤激光器是一种新型的激光器和有源光学器件。本文对掺铒光纤激光器进行了和实验研究。对实验结果进行了分析，指出了完善实验的各种方案，为以后使光纤激光器实用化提供了依据。     

展示当代光通信和无线通信技术与产品的盛会 2001亚洲-太平洋光通信和无线通信展览会

APOC’0 1 EXHIBIT2 0 0 1年 1 1月 1 3～ 1 5日北京国际会议中心1 3～ 1 5Nov.2 0 0 1 BICC Beijing主办单位 :SPIE——国际光学工程学会 (美国 )COEMA——中国光学光电子行业协会COS——中国光学学会MII——信息产业部CIC——中国通信学会协办单位 :OIDA——美国光电子产业发展协会　　　 OSK——韩国光学学会OITDA——日本光产业技术振兴会 OSI——印度光学学会KAPID——韩国光产业振兴会 BUPT——北京邮电大学PIDA——台湾光电科技工业协进会 SPIE北京邮电大学学生分部新加坡光电子协会 SPIE亚太地区分部O…     

掺铒光纤激光器理论与实验研究

掺杂光纤激光器是一种新型的激光器和有源光学器件。本文对掺铒光纤激光器进行了理论和实验研究。对实验结果进行了分析，指出了完善实验的各种方案，为以后使光纤激光器实用化提供了依据。     

掺铒光纤谐振腔陀螺的谐振腔设计

光纤谐振腔作为谐振式光学陀螺的核心传感器件,其性能直接决定了谐振式光学陀螺的灵敏度。目前使用的光纤谐振腔存在着品质因数偏低的问题,极大地限制了谐振式光学陀螺极限灵敏度的提升。将掺铒光纤引入到光纤谐振腔中并外加高稳定性的泵浦激光器形成掺铒光纤谐振腔,从而有效提升了谐振腔的品质因数。通过对激光功率、掺铒光纤长度等参数的实验探索,确定了最佳的掺铒光纤谐振腔的设计参数,实现了应用于谐振式光学陀螺品质因数为1.44×109的掺铒光纤谐振腔。搭建了基于掺铒光纤腔的谐振式光学陀螺测试系统,经实验测试该系统的零偏稳定性为0.077 5°/s,验证了掺铒光纤腔在陀螺系统中的应用,为新型角速度测量技术提供了新的研究思路和发展方向。     

以一支高功率激光器代替四支标准激光器C

加州的相干公司已为通信应用掺铒光纤放大器试验交付其专利产品光抽运半导体激光器。980 nm光纤耦合器件输出功率500 mW。 公司称该激光器能替代四台标准放大器抽运的激光器,大大简化组装和多路传输系统。它将继续研制适用于通信的组件。     

基于碲化铋纳米片的全光可控调Q光纤激光器

通过光学自组装方法制备了碲化铋可饱和吸收器件,并获得了该器件的非线性光学响应特性。将可饱和吸收体引入掺铒光纤激光器中,在抽运功率为170mW时,获得中心波长为1564.94nm,脉冲宽度为2.91μs的激光输出。通过外加连续光对非线性吸收器件进行调制,实现了脉冲持续时间和重复频率可调控的调Q光纤激光输出。     

切换式双波长激发在掺镱和铒镱共掺复合式光纤激光器中的实现

抽运旁通腔型的掺镱光纤(YDF)激光器内剩余的抽运光功率随着入射抽运功率的变化呈现出光学双稳特性,这导致了用它来抽运另一个分叉腔的铒镱共掺光纤(EYDF)增益介质可获得第二个信号波长激发的可能性。根据这一原理,从实验上获得了1040 nm和1537 nm两个激发线的可切换振荡,这表明基于掺镱光纤激光器光学双稳态的复合腔结构(掺镱光纤激光器的抽运旁通腔和铒镱共掺光纤分叉腔)是实现切换式双波长光纤激光器光源的一个简单有效的方法。     

北京大学研制成功重复频率330MHz掺镱光纤飞秒激光器

基于光纤飞秒激光器的光学频率梳是频率梳发展方向。但光纤激光器受光纤长度的限制,重复频率,即光梳的梳齿频率间隔不容易做得很大。在掺铒光纤激光器中相对容易产生高重复频率锁模脉     

高功率多模铒镱共掺双包层光纤激光器的研究

为了获得尽可能高的输出功率以满足应用需求,分别以实验和数值分析的方法对铒镱共掺双包层光纤激光器的性能进行了进一步研究.实验上,采用加拿大国家光学研究所生产的EY805型铒镱共掺双包层多模光纤作为增益介质,描述了输出功率随入纤抽运功率以及光纤长度的变化,在光纤长度为1.8m的情况下,获得了3.5W的最大输出功率,光-光转换效率达31.8%.基于速率和传输方程,对该铒镱共掺双包层光纤激光器进行了数值模拟,在相同光纤长度下,计算的最大输出功率约.W,光-光转换效率0%,比实验结果要高.讨论了进一步对该光纤激光器性能进行优化的措施.该结果对于促进铒镱共掺双包层光纤激光器的实用化及其性能改进具有重要意义.     

单模掺铒光纤激光器极限输出功率的数值研究

通过对掺铒光纤激光器极限输出功率的受限因素分析,在考虑非线性效应、热效应、光损伤等因素的情况下,结合掺铒光纤激光器的单模条件,计算得到单模掺铒光纤激光在1 570 nm 工作波段下的极限功率为6.34kW。同时计算了在少模条件下掺铒光纤激光器的极限输出功率为53.39 kW。还分析了单频情况下掺铒光纤激光器的极限输出功率,结果表明:在绝对单频的条件下,掺铒光纤激光器的极限输出功率为245W。并重点对实际中可行的提升输出极限功率的改善方法进行了分析,结果表明:降低纤芯数值孔径以及提升少模光束运转下的光束质量是提升单模条件下掺铒光纤激光器极限输出功率的重要手段。     

多波长掺铒光纤激光器技术研究

掺铒光纤激光器（EDFL）是光通信与光传感领域中最有发展前途的光源之一,目前已有多种方法实现了掺铒光纤激光器多个波长的稳定输出.本文分析了各种在EDFL中产生多波长振荡的机理,并讨论了未来的发展趋势.     

FP腔掺铒光纤激光器输出特性的解析表示

通过求解掺铒光纤的稳态传输方程，对FP腔掺铒光纤激光器的输出特性进行了分析，获得了用掺饵光纤材料参数和激光器谐振腔结构参数表示的激光器输出光功率、阈值泵浦功率和科率效率的解析表达式。就泵浦光残余反射率对激光器性能的影响进行了分析。     

DBR掺铒光纤激光器的功率特性研究

本文主要研究DBR掺铒光纤激光器的功率特性.通过对光纤Bragg光栅的光谱特性和激光器的传播方程的分析,得到了阈值泵浦光功率、掺铒光纤长度、Bragg光栅反射率与激光器输出光功率之间的关系.与近期报道的实验数据进行了比较,结果十分吻合.     

光学领域研究的新突破

1.首次实现用掺铒光纤激光器直接泵浦光参量振荡器英国Southampton光电研究中心的研究人员用波长1.55μm的掺铒光纤激光器直接泵浦光学参量振荡器,该振荡器是用具有周期性电极的铅酸锂晶体作为非线性介质.掺铒光纤有一个较大的有效芯面积(600μm~2),并工作在单模状态,这是因为精心地控制掺稀土元素,所以可以产生高能量脉冲.用声光布喇格元件实现激光器的Q开关.铌酸锂晶体有5个周期为32.4～33.2     

利用非线性偏振旋转锁模技术产生0.7nJ,1.5ps光脉冲

为了研究锁模光纤激光器以增益平坦型掺铒光纤放大器作为增益介质对输出特性的影响,采用增益平坦型掺铒光纤放大器结合光纤偏振控制器、偏振相关光隔离器组成锁模光纤激光器,基于非线性偏振旋转锁模技术,实现稳定、自起振锁模运转,得到了中心波长1560nm、重复频率6.495MHz、单脉冲能量0.7nJ、脉宽1.5ps的超短光脉冲。同时实验观察到峰值波长为1557nm和1570nm的双峰值波长锁模脉冲的产生。结果表明,采用增益平坦型掺铒光纤放大器替代普通掺铒光纤组成锁模光纤激光器,可获得较高单脉冲能量的超短光脉冲,锁模脉冲的输出光谱可能出现双峰结构,从而可为超短脉冲光纤激光器设计及实用化提供参考。     

高吸收、高效率、低团簇掺铒光纤及其放大性能研究

<正>在高功率光纤激光器与光纤放大器中,受激布里渊散射与受激拉曼散射是限制功率提升的主要非线性效应,其强度与光纤长度成正比,缩短掺铒光纤(EDF)长度是抑制非线性效应的有效手段。对于单纵模窄线宽超短腔光纤激光器,光纤的使用长度影响着谐振腔长,需要尽可能地缩短所用掺铒光纤的长度。另外,在掺铒光纤放大器(EDFA)中,缩短所用掺铒光纤的长度有利于降低成本、提升器件稳定性。为了提供足够的增益,必须提高掺铒光纤的掺     

偏振控制C波段波长可调谐掺铒光纤激光器

报道了一种结构简单的波长可调谐掺铒光纤激光器。该光纤激光器由增益平坦型掺铒光纤放大器(EDFA)、偏振相关光隔离器、光纤偏振控制器及输出耦合器组成。利用光纤偏振控制器和偏振相关光隔离器作为波长调谐器件,实现了光纤激光器的波长可调谐输出及双波长输出。利用琼斯矩阵理论分析了光纤激光器腔内不同波长的损耗与偏振控制器状态的关系,指出通过调节光纤偏振控制器,光纤激光器可以实现波长可调谐输出,同时阐述了光纤激光器双波长输出的机制。实验上获得了中心波长在1542~1564nm连续可调,平均功率大于2.6mW,边模抑制比大于35dB的连续激光输出。同时获得了波长为1549nm和1564nm的双波长连续激光输出。     

基于无源腔多波长单模布里渊光纤激光器

为了实现一种单模多波长布里渊光纤激光器,采用了将掺铒光纤放大器放置于1个10m左右的无源光纤振荡腔外,各阶布里渊激光通过耦合器可反馈回送到掺铒光纤放大器中再次放大,作为下一阶布里渊激光的抽运光来产生多阶布里渊激光的方法,并进行了理论分析和实验验证。结果表明,在现有掺铒光纤放大器输出功率的水平,在这种多波长单模布里渊光纤激光器中观察到了7个布里渊激光波长。预计其在光生微波、密集波分复用系统、光学惯性旋转传感和超高精度光谱分析等领域将会有着极其广泛的应用。     

2002年光纤激光器研究与应用最新进展研讨会

为推动光纤激光器的研究与应用，把各种新颖的高、中功率的光纤激光器迅速地引入激光技术应用的各个领域，以促进我国光电子高新技术产业快速步入国际先进行列，由广东光谷、广东省光学学会、暨南大学主办，广东省生产力促进中心、华南师范大学信息光电子学院、中国光纤在线(www.c-fol.net)、IPG Photonics Corporation（美国）、光库通讯有限公司协办的2002年光纤激光器研究与应用最新进展研讨会于2002年6月26日~28日在广州暨南大学召开。来自美国、中国香港、新加坡和全国各地的150余名专家、学者、企业家出席了会议。会议于6月27日在暨…     

基于扭绞保偏光纤光栅的单纵模单偏振掺铒光纤激光器（英文）

提出并实现了一种基于扭绞保偏光纤光栅的单纵模单偏振掺铒光纤激光器。光纤激光器的线型激光谐振腔由两个均匀保偏光纤光栅构成并作为激射波长和纵模模式选择器件,均匀保偏光纤光栅采用248 nm KrF准分子激光直接刻写在不需要氢载的自制保偏光敏掺铒光纤上。利用保偏光纤光栅引起的偏振依赖损耗效应,通过对光纤激光器谐振腔进行适当扭绞,成功实现了稳定输出的单纵模单偏振掺铒光纤激光器。