双程前向掺铒光子晶体光纤超荧光光源

为了获得高稳定光纤陀螺掺铒光纤光源和改进传统掺铒光纤超荧光光源的输出稳定性,提出和使用掺铒光子晶体光纤作为超荧光光源的增益媒介。构建了双程前向结构掺铒光子晶体光纤超荧光光源, 研究了这种新型光源的输出特性。分析了掺铒光子晶体光纤长度和泵浦功率对光源输出功率、光谱谱宽和平均波长的影响。结果表明,通过选取光纤长度为10 m 和泵浦功率为220 mW,获得了双程前向结构掺铒光子晶体光纤超荧光光源。输出功率为35.4 mW,光光转换效率约16.09%,谱宽为30.9 nm,平均波长为1 548.3 nm。该结果为进一步研究掺铒光子晶体光纤超荧光光源的环境温度稳定性和适应性奠定基础。     

基于傅里叶域模式锁定的扫频光源实验研究

扫频光源是光纤传感解调的关键部件,高质量的扫频光源可提高光纤传感系统的信噪比和解调精度。研制了一种基于傅里叶域模式锁定(FDML)的扫频光源。光源采用环形腔结构,由半导体光放大器(SOA)、光纤法布里-珀罗(FP)可调谐滤波器、隔离器、光纤耦合器和光纤延迟线组成。同时设计了基于FP腔的滤波器,对输出光谱进行平坦滤波。得到扫频范围为60 nm(1506~1566 nm),扫频速度为250 Hz,平坦度优于0.3 d B,线宽小于0.16 nm,平均输出光功率为4.53 m W的扫频光源。研制出的扫频光源结构简单、成本低廉、平坦度好,在光纤传感解调系统中作为光源有一定的实用价值。     

自制宽带光源及其在光纤光栅制作中的应用

在光纤光栅制作过程中,宽带光源经常被应用于在线监测光纤光栅的反射率,以便适时有效地控制生成的光栅的透射率的高低程度.利用中心波长为971nm的半导体激光器抽运一段Yb+掺杂双包层光纤,制作出了一个宽带超荧光光源,该光源在最大功率输出时谱宽达到了75nm,并在1085nm附近10nm范围内荧光谱的输出功率高,有较好的光谱平坦性.还利用该宽带光源作为光纤光栅制作的监控光源,制作出了单模和多模光纤布喇格光栅,取得了令人满意的实验结果.结果表明,该宽带光源完全可以适应监控光纤光栅制作的需要.     

光学层析成像用1.7μm波段增益谱和宽带光源实验研究

1.7μm波段光源在光学相干层析成像(OCT)系统中可以减少组织散射和吸收损耗,从而增加成像深度。提出以放大自发辐射(ASE)光源抽运长度为300m的高非线性光纤和长度为10km的色散位移光纤产生连续光源。其中,后置于ASE抽运源的可调谐滤波器调节连续光源的峰值波长和功率,所得光源经过掺铒光纤吸收整形后得到峰值波长为1675nm,10dB谱宽约为75nm的连续光源。为了在不提高抽运功率的情况下提高OCT信噪比,增加了萨尼亚克滤波器,得到了周期为14nm的近似多波长宽带光源。实验结果表明,该结构可实现1.7μm波段的宽带光源,实验分析结果为OCT新型光源及1.7μm波段光纤激光器提供参考。     

飞秒激光作用蓝宝石光纤产生超连续谱的研究

对飞秒激光作用蓝宝石光纤产生超连续谱进行了实验研究。选用脉冲宽度为50 fs的飞秒激光器作为泵浦光,9 cm蓝宝石光纤为非线性介质;当激光器中心波长分别为1200 nm、1300 nm、1400 nm、1500 nm时,在蓝宝石光纤输出端均可获得红外和可见波段的超连续光源;为了寻求可见波段更好的超连续光源输出,在实验装置中加入半导体可饱和吸收体（SESAM）,利用光纤端面和SASEM构成谐振腔,通过SESAM的反馈实现多次作用光纤。结果表明,在可见波段内能够获得460~780 nm平坦稳定的超连续光源输出。     

一种基于光纤AOTF的扫频光源

扫频光源是扫频光学相干层析(SSOCT)的关键器件。高质量的扫频光源可以提高系统的成像速度、分辨率和信噪比。该文采用光纤声光可调滤光器(FAOTF)、保偏半导体光放大器(PMBOA)、光纤隔离器和光纤耦合器搭建了环形腔结构的扫频光源,实验得到一种全光纤扫频光源,其扫频速率为100 kHz,扫频范围为119 nm(1 550.146 2～1 619.470 0 nm),单光谱3 dB带宽可达0.096 6 nm,平均输出功率12 mW。该扫频光源具有扫频范围广、速度快、相干性好等优点,在SSOCT系统中具有一定的实用价值。     

S+C+L超宽带光源的研究

为了得到一种高性能的S+C+L波段的超带宽光纤光源,采用一种新型的混合掺杂的光纤作为传输媒质,通过用激光二极管作为抽运源抽运掺铒光纤和掺铥光纤,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,得到了总功率为28mW、带宽1460nm～1610nm的S+C+L波段的超带宽光纤光源。结果表明,光纤环形镜的使用,不仅改善了光源的平坦度,并且大大提高了光光转换效率。     

光源

Terahertz　Technologies公司最近研制成功了一系列用于光纤测试设备的激光光源。其中FLS-1350光源可输出1310nm和1550nm双波长或单波长激光,稳定度为±20nm。该光源带有     

单级结构C+L波段掺铒光纤宽带光源

报道了利用双向抽运单级掺铒光纤结构研制的高效率C L波段放大自发辐射(ASE)宽带光源。实验表明,该结构在一定的掺铒光纤长度范围内,均可通过调节前后向抽运功率来获得带宽达80 nm(1525~1605 nm)光谱平坦的C L波段宽带光源。光源的抽运转换效率与掺铒光纤长度、前后向抽运功率分配有关。选择所需的最短掺铒光纤长度制作光源,既可以节省光纤,降低成本,还可以提高抽运转换效率。利用该光源结构获得了输出功率为13.5 dBm,抽运转换效率达23.2%的高效率C L波段放大自发辐射宽带光源。     

基于SLED的光纤-珐珀非扫描相关解调系统光学特性分析与实验

为了提高光纤珐-珀非扫描式相关解调系统的解调速度,本文提出了基于SLED(超辐射发光二极管)的高速光纤珐-珀非扫描式相关解调系统,分析了SLED光源带宽和中心波长对系统输出信号的影响,理论分析表明:当SLED光源的中心波长为830nm,带宽为60nm时,系统信号具有很好的解调特性,验证了基于SLED光源的非扫描式相关解调系统的可行性。实验结果表明:SLED光源能够很好的实现光纤珐珀传感器的高速解调,解调速度能够达到1.5kHz,系统的解调稳定性达到±4.5nm。     

MBE growth and characteristics of periodic index separate confinement heterostructure InGaAs quantum-well lasers

We have used solid-source molecular beam epitaxy (MBE) to grow InGaAs quantum-well lasers emitting at 980nm in a novel configuration of periodic index separate confinement heterostructure (PINSCH). Periodic multilayers (GaAs/AlGaAs) are utilized as optical confinement layers to reduce the transverse beam divergence as well as to increase the maximum output power. The multilayers are grown by temperature modulation MBE without any shutter operation. The heterointerfaces in the multilayers are linearly graded such that the energy barrier heights are greatly decreased. This has led to a drastic reduction in the series resistance which is essential in the performance of high output power. The 5μm × 750μm device has far-field angles of 10° by 20°, a threshold current of 45 mA, an external differential quantum efficiency of 1.15 mW/mA (90%), and an output power of 620 mW, all measured at room temperature under CW operation. A record high fiber coupling efficiency of 51% has been achieved and more than 130 mW of power is coupled into a 5μm-core single mode fiber.     

1.3 μm InGaAsP低电流超辐射发光二极管组件

设计并制作了用于高精度光纤陀螺的 1.3μm低电流超辐射发光二极管组件。采用隐埋异质结结构 ,实现了良好的电流限制和光限制 ,同时采用长腔结构来提高器件单程增益 ,从而获得了高的输出功率。组件具有工作电流小、输出功率高 ,以及光谱特性好等特点。测试结果表明 ,在 70mA工作电流下 ,组件尾纤输出功率大于 0 .1mW ,光谱宽度大于 30nm。     

侧面分布式泵浦双包层脉冲光纤放大器

采用自行研制的光纤侧面耦合器,设计和研制了侧面分布式泵浦、两级全光纤连接的掺镱双包层脉冲光纤放大器,实现了输出波长为1064nm、平均输出功率达到2.12W、脉冲宽度20ns、重复频率50kHz的高功率、高重复频率全光纤结构脉冲光纤放大器.光纤侧面耦合器对泵浦光耦合效率最高达到69%,对反向信号光的隔离度最低为17dB,有效避免了高功率脉冲回波对泵浦光源的损害,使用更高泵浦耦合效率的侧面耦合器,可进一步提高放大器输出功率.     

High performance superluminescent diodes at 1.3μm wavelength

The design,fabrication and performance of 1.3цm superluminescent diodes are reported.A InP window structure and a passive absorber waveguide in different plane are applied to suppress lasing oscillation.A buried crescent structure similar to a laser diode is introduced to achieve high output power.The output power of about 700цW is coupled into a single-mode fiber at 150mA and 25℃.Spectrum width is more than 30nm.The devices operate in superluminescent state in the range from0℃to 60℃.     

半导体激光器高精度稳频输出控制系统

为了在光纤干涉仪中得到光源高精度稳频输出,采用高稳定度的恒温控制以及功率稳恒控制方法,通过高信噪比的运算放大器、半导体制冷器,设计了一种激光电源驱动系统,并进行了理论分析和实验验证。其能为半导体激光器提供温度控制精度在±0.01℃,制冷驱动电流可达800mA,同时使得半导体激光器输出波长控制精度在±0.1nm,驱动电流最大输出可达180mA,输出电流的稳定度为10-4~10-5。结果表明,该系统不仅结构简单,而且温度控制稳定、准确度高,可使半导体激光器的输出波长保持稳定,保证了干涉型光纤传感器的测量准确度以及在通信领域中的应用。     

1.55 μm polarisation independent semiconductor optical amplifierwith 25 dB fiber to fiber gain

Using a tapered in width square active waveguide and bulk InGaAsP/InP material we demonstrate a polarisation independent amplifier structure operating at 1550 nm with a reduced far-field divergence. Improvement of coupling efficiency enables us to achieve a 25 dB fiber to fiber gain together with 9 dBm fiber saturation output power for 150 mA bias current. A 200 ps gain recovery time allows fast gating or wavelength conversion     

1 053 nm单频线偏振光纤激光器

介绍了一种采用环形腔结构的1 053 nm单频、线偏振光纤激光器.该激光器利用光纤光栅选频,并通过偏振控制的方法获得了稳定的线偏振光输出,输出功率达40 mW,线宽约3 kHz.     

A Broadband Long-Wavelength Superluminescent Diode Based on Graded Composition Bulk InGaAs

研制了一种新型的非选择性再生长掩埋异质结构长波长超辐射二极管(SLD).该器件采用渐变组分体材料InGaAs作为有源区,由金属有机物化学气相外延制备.150mA下,SLD发射谱宽的半高全宽为72nm,覆盖范围从1602到1674nm.发射谱光滑、平坦,光谱波纹在1550到1700nm的范围内小于0.3dB.室温连续工作,注入电流200mA下,器件获得了4.3mW的出光功率.器件适用于气体探测器和L-band光纤通信的光源.     

980nm InGaAs应变量子阱激光器及组合件

利用分子束外延技术研制出了高质量InGsAs/GaAs应变量子阱材料及量子阱激光器.脊形波导窄条形量子阱激光器的阈值电流和微分量子效率分别为15mA和0.8 W/A,线性输出功率大于150mW,基横模输出功率可达100mW.InGaAs应变量子阱激光器和单模光纤进行了耦合,其组合件出纤光功率典型值为40mW,最大值可达60mW.显示出了高的基横模输出功率和高的耦合效率.其组合件在40～60mW下,中心发射波长在977nm.满足了对掺铒光纤高效率泵浦的波长要求,成功地研制出适于掺铒光纤放大器用的应变量子阱激光器.     

基于渐变组分体材料InGaAs的宽带长波长超辐射二极管

研制了一种新型的非选择性再生长掩埋异质结构长波长超辐射二极管(SLD).该器件采用渐变组分体材料InGaAs作为有源区,由金属有机物化学气相外延制备.150mA下,SLD发射谱宽的半高全宽为72nm,覆盖范围从1602到1674nm.发射谱光滑、平坦,光谱波纹在1550到1700nm的范围内小于0.3dB.室温连续工作,注入电流200mA下,器件获得了4.3mW的出光功率.器件适用于气体探测器和L-band光纤通信的光源.