非科尔莫哥罗夫湍流下超连续谱光源的传输特性

研究了在非科尔莫哥罗夫湍流下,超连续谱光源的水平传输特性。将超连续谱视为多个窄带光谱分量的叠加。利用互谱密度方法,考虑大气衰减的影响,计算了在不同的湍流内外尺度下,光源的束宽和传输效率随非科尔莫哥罗夫谱α参数的变化关系;以及在不同湍流强度下,束宽和传输效率随光束质量的变化关系。分析结果表明:α参数和湍流的内外尺度会对超连续谱光源的传输特性产生影响。湍流会影响光束束宽,并降低光传输效率;当超连续谱光源的光谱分量为高斯基模时,湍流对其传输特性的影响尤为强烈;而当光谱分量为高阶模时,湍流带来的影响变弱,衍射成为影响传输效率的主要因素。     

大模场面积掺镱双包层光纤的色散测量

大模场面积掺镱双包层光纤的色散特性在高功率超连续谱的产生中具有重要影响。搭建了一套基于马赫-曾德尔干涉仪和超连续谱光源的超宽波段、高精度的色散测量系统。干涉仪的测量臂插入待测光纤,参考臂通过高精度步进电机调节光程。通过此系统,仅使用27.2 cm长的样品对大模场面积掺镱双包层光纤的色散特性进行了精确测量。实验记录了700~1 600 nm范围内不同波长的干涉条纹,计算得到光纤的色散曲线。使用全矢量有限元法对光纤的色散进行了数值模拟,模拟结果与实验结果一致,证明了实验方法与系统的精确性。     

线形腔半导体可饱和吸收镜被动锁模掺镱光纤激光器

皮秒脉冲在超连续谱光源中具有重要应用,基于线形腔搭建了半导体可饱和吸收镜(SESAM)被动锁模皮秒脉冲掺镱光纤激光器,详细分析对比了激光器中所用光纤光栅的反射率、反射带宽以及SESAM的宏观特性参数对锁模激光器输出脉冲特性的影响。实验结果表明:选择10%反射率和0.3nm反射带宽的光纤光栅比较有利于激光器的稳定锁模;光纤激光器对SESAM参数的适用范围比较大,SESAM的非饱和损耗对激光器输出平均功率影响较大,SESAM的非饱和损耗越小,激光器输出脉冲的平均功率越高。