掺杂光纤激光特性分析

本文用速率方程方法和半经典理论方法分析了光纤激光器与光纤放大器的工作原理及工作特性.导出了光纤最佳长度与泵浦功率、掺杂浓度的关系;以及增益与光纤长度,泵浦功率的关系.指出了泵浦光的最佳频率选择,同时,也分析了激光器工作波长与光纤长度的关系。     

掺杂光纤激光器与放大器

本文重点对稀土掺杂光纤激光器与放大器进行了综述。对光纤激光器与放大器的基本结构和原理作了简要说明。进而分析讨论了掺杂光纤中的激光过程以及基质材料、掺杂稀土离子种类及其浓度等因素的影响,并给出一些重要结论。在光纤激光谐振腔的设计方面,主要介绍了光纤环形腔、光纤环路反射器及其双环谐振腔、Fox-Smith谐振腔等。在此基础上对光纤激光器及放大器的实例、光纤激光器的频率调谐、线宽压缩以及调Q、锁模等分别做了评述。     

掺Yb3+全光纤环形腔主动调Q光纤激光器

报道了用976 nm激光二极管(LD)抽运掺Yb~(3 )增益光纤,用光纤耦合的声光调制器(AOM)实现全光纤环形腔主动调Q激光输出的实验研究。激光器的调制频率在200 Hz～60.9 kHz之间调节时获得稳定的调Q脉冲输出。当抽运光功率为183 mW,调制频率为500.2 Hz时,获得输出峰值功率为2.7 W,脉冲宽度为53.2 ns,单脉冲能量为145.5 nJ的激光脉冲,激光器的输出波长为1030 nm。当Q开关关闭时间较短时,从实验中观察到高低脉冲间隔输出的情况,利用调Q原理给出了相应解释。从实验和理论上分析了调制频率和抽运功率对激光器输出脉冲的影响,并进行了相应的计算,计算值和实验结果符合得较好。     

光纤激光器及其在通信中的应用

光纤激光器作为第三代激光器的代表，在光纤通信中发挥着非常重要的作用。本文介绍了光纤激光器的工作机理及优势，阐述了光纤激光器技术在光通信中的主要应用及其未来发展方向。     

高功率窄线宽全光纤结构掺铥连续光纤激光器

报道了高功率、窄线宽、全光纤结构的2μm波段掺铥连续光纤激光器。该掺铥连续光纤激光器采用了主振荡功率放大(MOPA)结构设计,通过采用790nm的多模半导体激光器抽运双包层单模掺铥光纤,获得了稳定的中心波长为1963nm的窄线宽、连续激光输出,最大输出功率为20mW。利用该低功率连续激光作为种子源经过两级掺铥光纤放大器后,平均输出功率达到了22W,相应的斜率效率为44%,激光中心波长为1963nm,3dB光谱线宽仅为0.24nm。     

百瓦级全光纤掺铥光纤激光器及超荧光光源

报道了一个全光纤主振荡功率放大(MOPA)结构的窄线宽掺铥连续光纤激光器,该高功率光纤激光器由窄线宽连续光纤激光种子源和两级包层抽运掺铥光纤放大器组成。激光种子源经过两级双包层掺铥光纤放大器后,最大平均输出功率为120W,功率放大器的斜率效率高达60%,输出激光的中心波长为1986nm,3dB光谱带宽为0.48nm,平均输出功率未能进一步提高仅受限于最大抽运功率。此外,利用该两级掺铥光纤放大器,得到了平均输出功率为122W的宽带超荧光光源,放大后的超荧光源的中心波长为1990nm,3dB光谱带宽为25nm。     

全光纤高功率1091nm MOPA激光器

搭建了一台基于双包层掺镱光纤的全光纤结构1091 nm主振荡功率放大(MOPA)激光器.种子源为自行搭建的线形驻波腔掺镱光纤振荡器,最大输出功率为56 mW,放大的自发辐射(ASE)抑制比大于35 dB.通过两级预放结构放大后,种子功率达到3W.主放级为一个大模场双包层掺镱光纤放大器,最大输出功率达到41.6W,斜率效...     

10 GHz主动锁模光纤激光器

报道了由电吸收调制器 (EAM)和半导体光放大器 (SOA)构成的 10GHz光纤锁模激光器 ,可输出脉宽为 10ps,谱宽为 0 4nm近变换极限的锁模光脉冲序列。该激光器在未加反馈控制回路情况下 ,可稳定工作 6h以上。并对EAM和SOA工作参数对锁模脉冲性能的影响进行了分析。     

新世纪的光纤通信

光纤已构成现代传输网的主体,光纤通信业已成为全球的热门产业。目前,全球通信网络光纤化已达70％,我国长途网光纤化高达82％。到2015年,发达国家通信网将基本光纤化,跨入全光纤网络的新时代。 我国光纤通信发展很快。到98年底,我国已建成八纵八横、全球规模最大的光纤干线通信网,覆盖了全国所有省会和75％的本地网中心城市,总长度达100万光纤公里。此外我国还参与7条国际光缆的建设,并在十几条国际海缆中投资购买了容量。我国光纤通信市场近年达140亿元,并每年以20％速度递增。光纤需求不断增长,到2000年,我国长途光缆干线将达20万km,需要600万公里光纤。到2003年需800～1000万公里光纤,2000年～2005年年均增长15％,将成为下世纪第三大光缆生产国和全球最大的光缆市场。     

国际上光纤通信技术发展的新趋势

光纤通信技术具有广阔的应用前景。为扩大光纤通信技术的应用领域,必将对光纤通信技术的发展提出一系列的新要求。本文拟从光纤、连接技术、光源和探测器、光电子集成、光调制器和转换器等五个方面来具体阐述国际上光纤通信技术发展的新趋势。     

1550nm波段光纤CATV传输系统的噪声分析及组网

对1500nm波段光CATV噪声的产生的机制进行了讨论.重点分析了EDFA产生的噪声特性,对系统载噪比(CNR)与EDFA输入功率之间的关系和系统CNR与调制指数的关系进行了研究,得出了提高CNR的方案;对光CATV组网方案进行了讨论,给出了一个光CATV网络设计的实例.     

相干光纤电视传输实验系统

一种新型的相干光纤通信实验系统最近在桂林三十四所完成。该系统用于传输彩色电视信号,其接收灵敏度达-56dBm,比目前的直接探测光纤彩电传输系统的接收灵敏度提高了近14dBm。     

卫星激光通信中光纤放大器的应用研究

介绍了卫星激光通信的特点,通过计算分析,提出了用于卫星激光通信光发射系统的高功率光纤放大器、用于光接收系统的前置光纤放大器的性能参数。给出了高功率光纤放大器和低噪声前置光纤放大器的实验方案。     

我国掺稀土光纤的现状分析

掺稀土光纤作为激光增益介质在光纤通信、光纤激光器和传感器等领域有着广泛的应用,国内掺铒光纤、掺镱光纤的市场曾长期被Corning、Lucent等国外光纤制造厂商所垄断,近年来我国掺铒光纤、掺镱光纤的研究取得了很大进展,已部分替代国外进口.文章主要介绍国内掺铒光纤、掺镱光纤的研究现状和发展趋势.     

24万兆比特每秒激光器/光调制器驱动电路

一种应用于高速光纤通讯系统的激光二极管／调制器的单片集成驱动电路已开发成功。该电路的制造使用了0．2μm PHEMT工艺,它的工作信号带宽超过12GHz。在12Gb／s速率下测得了摆幅峰值为3．4V的输出信号眼图。基于实验结果,我们判断该电路的最大工作速率超过24Gb／s。该驱动器电路使用单电源-4．5V供电,功耗小于1．8W。     

1480nmLD泵浦掺铒光纤放大器的增益带宽特性的研究

采用国产１４８０ｎｍＬＤ及优化的掺铒光纤，研制成光纤增益达３２ｄＢ、最大输出功率为１０ｄＢｍ、带宽大于２５ｎｍ的掺铒光纤放大器模块（其纤入纤出净增益为２７ｄＢ、输出功率为７ｄＢｍ）。讨论了放大器的增益、带宽特性及ＡＳＥ对放大器测量的影响。     

1.47μm LD泵浦掺铒光纤放大器的实验研究

本文报道了采用国产器件进行的1.47μm激光二极管(LD)泵浦的掺铒光纤放大器的实验结果。采用模场匹配技术使标准单模光纤(MFD=9.125μm)与掺铒光纤(MFD=3.88μm)之间的熔接损耗降至0.2dB。研究了放大器的增益特性,获得了24dB的小信号增益。     

光放大器现状及未来发展

综述光放大器的技术现状及未来发展 ,主要介绍掺铒光纤放大器 (EDFA)、掺铒波导放大器(EDWA)、半导体光放大器 (SOA)以及喇曼光纤放大器 (FRA)。最后比较了这几种放大器的发展趋势。