半导体激光器自混合干涉的调制及光电检测电路

根据半导体激光器自混合干涉微位移测量系统的要求,设计了电流调制半导体激光器和光信号检测电路．半导体激光器具有体积小、易调制等特性,因此在实验采用中心波长为650 nm的半导体激光器作为该微位移测量系统的光源, 从而使系统微型化、光路易准直;将半导体激光器的电流调制特性和自混合干涉原理相结合,使此微位移测量系统的测量精度远远高于传统干涉方法．在实验电路中利用集成运放特性实现对光源信号的调制和微弱信号的前置放大,并使用温度补偿及抗干扰技术,使输出信号满足系统要求．     

半导体激光器新型宽带匹配电路设计

一种新型三维宽带传输线阻抗匹配电路比较好地解决了阻抗为５０Ω的信号源与半导体激光器之间的阻抗匹配问题，它能有效地改善半导体激光器的高频响应和调制带宽，该匹配电路具有结构紧凑，体积小，带宽很宽的优点，利用该宽带匹配电路和国产半导体激光器设计的半导体激光器高速调制组件，调制带宽达７．１０ＧＨＺ。     

准连续半导体激光高频调制技术研究

介绍了一种由信号放大电路、电流调制电路、过流保护电路、具有慢启动功能的直流偏置电路高度集成的半导体激光高频调制系统,此高频调制系统采用了结构简单的直接调制方式,这种调制方式是利用频率可调的调制信号去控制半导体激光器发射的激光光强,从而实现半导体激光高频调制.设计了半导体激光高频调制驱动输出的调制电流幅度为9.1A,调制电流频率达到了100MHz,直流偏置在1A内连续可调,实现了脉冲宽度均匀与非均匀两种情况,在均匀情况下占空比达到了50%.     

双运放电调制实现半导体激光器超混沌

采用简单双运放单元功能电路通过半导体激光器构造出激光电参数混合调制系统,并在电参数调制下实现了激光器超混沌.该超混沌模型建立为以后利用电信号对光通信的混沌控制提供必要条件.     

提高半导体激光器调制带宽的匹配补偿电路

限制半导体激光器调制带宽的一个重要因素是它的高频电路参数,设计了一匹配补偿电路以降低电路参数的影响,同时使半导体激光器和信号源之间实现阻抗匹配。实验结果证明,这可大幅度提高半导体激光器的调制和带宽。     

相干光时域反射仪中受激布里渊散射的抑制

采用对分布反馈半导体激光器(DFB-LD)直接进行小信号电流调制的方法抑制相干光时域反射仪(COT-DR)中的受激布里渊散射(SBS),分析了DFB-LD受到小信号电流调制时的频谱特性以及SBS阈值和频谱宽度的关系,设计了实验电路和光路抑制光纤中SBS。理论分析和实验结果表明,在低频调制电流处,光源频谱宽度随调制频率增加而减小,随调制幅度增加而增加,而SBS随频谱宽度增加而减弱,直接用电流调制激光器可抑制COTDR中的SBS。     

光源振动实现激光自混合干涉外腔调制

从外腔长度高频调制的自混合干涉信号解调出外腔反射面低频振动信号的波形。为了实现外腔长度相对外腔反射面振动的高频调制,提出一个激光源振动方案,将激光二极管模块安装在长约23 mm,直径约13 mm的电磁激励振子上,用正弦信号激励电磁振子驱动激光源做振幅约四分之一波长,频率约7 kHz的正弦振动。采用傅里叶变换相位解包裹方法和数字信号处理从自混合干涉信号中解调出正弦波、三角波和方波激励外腔反射面振动的信号波形,最小可分辨振幅约0.02波长的振动波形。正弦振动的激光源的光束强度或偏振方向不随调制信号变化,优于外腔中插入相位调制器件的方法。实验测量表明,激光源正弦振动可以实现激光自混合干涉的外腔调制。     

半导体激光器自混合振动系统优化研究

为了优化半导体激光自混合振动测量系统,本文采用三镜腔理论模型,结合激光自混合振动测量的实验结果,利用数值模拟的方法对激光自混合振动信号进行仿真分析,获得了不同外腔耦合系数ζ(0.25×10-4～1.75×10-4)以及不同半导体激光器(LD)线宽展宽因子α(1～5)下自混合振动测量信号的时域特性。结果表明,较大的外腔耦合效率ζ和LD线宽展宽因子α能够获得信噪比更大、方向性更好的激光自混合振动波形。     

光纤型半导体激光器线阵工艺研究

采用计算机控制技术、激光器调制技术、光纤耦合技术、微透镜聚焦技术，研究了半导体激光器的线阵．利用线阵组合原理展示了半导体激光器线阵技术的原理和实现过程，扩展了线阵技术在快速成型、显示技术等方面的应用领域．     

一种新型激光位移传感器

介绍了一种基于激光自混合干涉效应的位移传感器原理,给出位移干涉信号的理论模型,并进行了仿真分析,阐述了干涉信号的特征;建立了位移传感器的实验系统,进行了初步的实验研究,证明了自混合干涉位移传感器具有传统干涉仪相同的位移灵敏度。     

半导体激光自混频干涉技术对轴偏心振动速度的测量

应用半导体激光自混频干涉技术，对轴运动时的偏心速度进行了测量。通过对信号进行理论分析与计算，给出了计算方法及实验结果。     

LD泵浦的全固态内腔倍频单模绿光激光器的研究

研究了激光二极管(LD)端面泵浦的全固态内腔倍频的单模运转的532nm绿光激光器的腔型设计,以及获得最大输出功率的简单理论．并用LD泵浦的Nd：YAG内腔倍频激光器从实验上进行了验证,为进一步进行自混合干涉实验奠定了基础．     

检测建筑工程结构强度的一种激光测振方法

利用冲击振动检测建筑工程结构的强度,用激光自混频干涉测振的方法,通过对模拟冲击振动信号的理论分析和计算,给出振动频率与振幅的关系,为判断可能引起建筑物损坏的振动提供依据.     

Laser Methane Sensor and the Study of Cross Interference

A methane sensor system was designed based on tunable diode laser absorption spectroscopy (TDLAS) technology and the feature of vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) with wavelengths up to several nanometers. We studied the gas present in the methane sensor''s common operation environment. Through absorption spectrum stimulation and experiments,we analyzed the cross interference of the gas of H₂O, CO and CO₂ to methane detection. The results prove that this laser methane sensor has the characteristics of high stability and anti-cross interference.     

一种新型的半导体激光测速仪

半导体激光测速仪是建立在激光自混基础上的，文中用自混频方式对物体的速度进行实时测量，由于采用了自混频的测量方式，光是沿原路返回的，克服了用其它方法检测信号时遇到的很多困难，它不仅结构简单，而且重复性好。     

A Dnal-Mode Bow Tie Optical Fiber Sensor for Measurement of Axial Strain

An optical fiber strain sensor utilizing the mode-mode interference of LP_(01)~x,andLR_(11)~x,modes in bow tie optical fibers is described.The heterodyne interference caused byfrequency modulation of laser diode(LD) with ramp injection current is used torealize the detection of linear phase.Experimental results show a resolution of about 2%of one fringe corresponding to a strain of 2.9με.m.     

窄脉冲大电流半导体激光器驱动的研究

比较了半导体激光器驱动的几种设计方案,提出一种新的以VMOS功率场效应管为核心的半导体激光器的驱动方案,设计了脉宽可调,重复频率可选,具有恒温控制的激励器。