光纤饱和吸收体稳频窄线宽光纤激光器

结合光纤饱和吸收体与光纤光栅法布里-珀罗标准具,研制出了全光纤结构1550nm单频窄线宽掺铒光纤环形激光器.采用两个976nm激光二极管双向抽运作为抽运源,高掺杂浓度铒光纤作为增益介质,以行波腔消除空间烧孔效应,利用光纤光栅法布里-珀罗标准具窄带选模特性,以10m长低掺铒光纤饱和吸收体稳频,得到了十分稳定的窄线宽激光输出.激光器抽运阈值功率21mW,在抽运光功率为145mW时输出光功率39mW,斜率效率30%,信噪比大于50dB.采用延迟自外差方法精确测量光纤激光器线宽小于10kHz.     

DFB激光器调谐过程的动态线宽特性

为了获取分布反馈(DFB)激光器在调谐过程的动态线宽特性,提出一种基于光纤延时自外差的激光动态线宽测量方法,对于激光器线宽和测量原理做了理论分析.对商品化DFB激光器的实验结果表明:在整个电流工作范围内,激光动态线宽为20.38～4.73 MHz;工作电流为最大电流的0.58～0.66倍时,激光器的动态线宽最窄,激光器动态线宽最佳工作电流为最大电流的0.5～0.8倍.     

基于注入锁定法激光器的研究

回顾了光纤激光器的发展历程,展望了相干光源的应用前景。用optisystem软件对掺铒光纤放大器增益影响因素进行了数值仿真分析;然后对一种采用注入锁定法的激光器进行了仿真验证,仿真结果表明,该方法能够压缩线宽,锁定激光器纵模,同时采用了一种测量线宽的方法即延时自外差法,仿真结果表明该方法能够测量窄线宽。     

基于光纤延迟线的时间抖动测量系统

对飞秒激光器时间抖动的准确测量是推动其高精度应用的重要前提。为实现时间抖动的高精度、无参考测量,设计并搭建了一套基于光纤延迟线的测量系统。基于非对称迈克尔逊干涉仪的结构,在其中一臂引入一段长光纤延迟线鉴别时间误差,提高时间抖动测量精度。测量了一台实验室自制的重复频率为82 MHz的锁模光纤激光器的时间抖动功率谱,其在100 Hz~10 kHz的积分范围内RMS时间抖动为10.1 fs。     

布里渊光纤环形激光器与布里渊光纤陀螺

布里渊光纤环形激光器具有增益方向性敏感、超窄线宽等极为鲜明的特点,在高精度传感、激光测量等领域具有很大的应用潜力。基于同腔布里渊光纤环形激光器的布里渊光纤陀螺（BFOG）以其灵敏度高、可靠性好等显著优势已成为下一代光纤陀螺的重要发展方向。介绍布里渊光纤环形激光器的工作原理并对BFOG的研究进展作以综述,指出其应用研究中急需突破的技术问题。     

相移光纤光栅透射光谱特性研究

基于模耦合理论,利用传输矩阵法系统地分析了相移光纤光栅的透射谱特点.结果表明,相移光栅可在透射谱阻带中打开线宽极窄的一个或多个透射窗口,通过对相移光栅在不同相移量、不同位置、不同相移个数、不同kL值时的传输光谱特性进行分析研究,得到了影响其透射率以及其线宽和位置的主要因素.这些结果将对相移光纤光栅在滤波、波分复用、光纤激光器和光纤光栅传感系统的实际制作及应用有重要的指导意义.     

高功率掺镱双包层光纤激光器的优化和设计

针对高功率掺杂光纤激光器设计中存在的多个设计参数无法全局最优化的问题,本文提出一种高效灵活的遗传算法对高功率掺镱双包层光纤激光器的六个重要参数（泵浦波长、信号波长、谐振腔的反射率、光纤长度、掺杂浓度、泵浦功率）同时进行多维变量优化。该方法采用一种全局优化算法（遗传算法1,分别讨论了在输出信号功率作为遗传算法中的目标函数时,高功率掺镱双包层光纤激光器的各个系统参数配置。实验结果表明,在所设定的波长范围内,最优的泵浦波长和信号波长分别为975nm和1044nm;最优光纤长度和掺杂浓度有一一对应的取值;谐振腔输入镜面反射率应越大越好,而输出镜面反射率与泵浦功率的大小相关。     

F-P光纤应力传感器研制

分析了F-P光纤应力传感器工作原理,提出了F-P光纤应力传感器的数学模型,设计了F-P光纤应力传感器弹性体结构、光电转换系统.F-P光纤应力传感器光源电路设计采用APC电路.APC电路由两个运算放大器和晶体管以及外围电路组成,采用背向光反馈自动偏置控制方式,即用半导体激光器组件中的PD光电二极管监测LD背向输出的光功率.对F-P光纤应力传感器进行了静态特性标定试验,试验结果表明,该传感器具有较高的测量精度,能够满足工程测量要求.     

马赫-曾德尔光纤干涉仪的研制及应用

介绍了作者在测量单纵模激光器线宽参数的过程中,研制的马赫-曾德尔光纤干涉仪,并给出了实验结果.     

纳米尺度线宽粗糙度测量技术

综述了纳米尺度线宽粗糙度测量研究现状.分别论述了线宽粗糙度定义、各种测量工具的优缺点、目前线宽粗糙度采用的测量方法、分析方法及其表征参数,讨论了线宽粗糙度的测量障碍.分析了线宽粗糙度测量不确定度的构成,讨论了采用原子力显微镜为工具的线宽粗糙度测量的影响因素.