基于光反馈自混合干涉的振动测量研究

自混合干涉技术已经广泛应用于位移测量,本文应用三角波电流调制半导体激光器,使反馈光与腔内光产生自混合干涉,利用模跳现象测量微位移．模跳的引入提高了系统的测量精度,有良好的应用价值．     

微扰论在激光自混合干涉效应中的应用

观察了绿光激光器自混合干涉信号,并用微扰论分析了干涉机理,给出了初始激光腔系统和光反馈系统相互作用的Hamilton方程。     

基于锥形光纤滤波器的C波段宽带可调谐掺铒光纤激光器

利用熔融拉锥技术制作了光纤M-Z干涉滤波器.将该滤波器放入Sagnac滤波器,构建了新型的可调谐滤波器.最后利用该Sagnac滤波器,制作了C波段宽带可调谐掺铒光纤激光器.实验结果表明：激光器的调谐范围超过40 nm,各激光光谱的平坦度低于2 dB,激光的旁模抑制比超过50 dB,而激光的3dB线宽小于0.1 nm.     

基于法布里-珀罗腔的窄线宽光纤激光器关键技术综述

窄线宽光纤激光器在超远距离传感和高精度光谱学等方面有广泛的应用,如何压窄线宽是研究的重要方面.首先介绍了基于光纤光栅法布里-珀罗标准具的各种谐振腔结构和激光器,接着重点讨论了光纤激光器压缩线宽进而获得单频输出的机理和方法,最后对各种线宽压缩方法进行了比较.     

基于Simulink的外光反馈半导体激光器动态特性的模拟研究

文章提出了一种新的研究外光反馈半导体激光器动力学行为的方法,利用Simulink仿真软件建立可视化模型模拟了弱反馈至中等反馈下外光反馈半导体激光器的动态特性,结果表明弱反馈下系统处于周期态,增加反馈量系统的输出由周期态进入混沌态.并对用高频电流注入(HFI)技术控制外光反馈半导体激光器的混沌进行了模拟研究.与基于常规高级程序设计语言的计算机模拟技术相比,该方法避免了传统意义上的复杂算法编程和调试过程,可以方便的改变模型参数并观察到相应的模拟结果.     

光源相位噪声对干涉传感系统噪声影响分析

基于光纤马赫-曾德干涉仪,以半导体激光器为光源,选取不同长度的光纤延迟线,对由光源相位噪声引入的系统噪声进行测量,实验结果与理论模拟基本吻合.结果表明,线宽为5MHz的半导体激光器,当光纤延迟线长度从2米增加到20米,系统平均噪声由-80dB/Hz增加到-60dB/Hz,噪声的增加值与模拟的结果基本一致.表明随着光纤延迟线长度的增加,光源相位噪声增大并超过光源强度噪声成为系统噪声的主要来源.对光源相位噪声进行了一定的实验测算和分析工作,为干涉测量系统的量化设计提供了指导.     

一种新型的窄线宽光纤滤波器特性的研究

提出了一种用于单纵模光纤激光器的具有较宽的有效自由光谱范围(FSR)的窄线宽滤波器,该滤波器由一个高双折射光纤(HBF)环嵌套于Sagnac环形镜构成.首先从理论上得到了该滤波器的透射率表达式,然后对该滤渡器的特性进行了数值分析.研究结果表明:由于分别沿着HBF的快慢轴运行的光之间会产生游标效应,从而可以获得具有较大的有效FSR的窄带透射峰.当HBF环的无源损耗得到适当补偿后,边峰抑制比能达到6 dB,且该窄线宽滤波器的这些特性与输入光的偏振态无关.在此基础上设计了一种1 053 nm光信号的窄线宽光纤滤波器.     

热扩芯光纤滤波器构成的多波长可调谐掺铒光纤激光器

提出了一种基于由热扩芯光纤构成的马赫-曾德干涉滤波器的新型多波长可调谐环形腔掺铒光纤激光器.马赫-曾德干涉滤波器由一段掺镱光纤和两根实验室自制的热扩芯光纤熔接而成.当马赫-曾德干涉滤波器中的掺镱光纤受到980 nm激光二极管泵浦时,滤波器的干涉条纹将向长波长方向漂移.利用该可调谐滤波器构建一个环形腔掺铒光纤激光器,获得了11个激射波长同时输出,每个激射波长的信噪比都超过40 dB.通过改变掺镱光纤的泵浦功率,激光器的激射波长可调.     

基于FPGA和PID控制的激光器强度噪声抑制

理论分析并实验测量了LD泵浦1064nm单块非平面环形腔(NPRO)激光器的激光强度噪声特性,设计并实验研究了一种基于数字PID控制的光电反馈抑制方案.该方案在严格控制LD和激光晶体工作温度的条件下,将激光器部分输出转换为电信号送入加载有数字PID算法的FPGA控制板,获得反馈控制信号控制LD驱动电流大小,调节LD泵浦输出功率,实现整个单块非平面环形腔(NPRO)激光器的强度噪声抑制.最后针对弛豫振荡峰值(250kHz附近)和低频区域的强度噪声获得了较好抑制效果.     

半导体激光器发射光谱实验分析

文章分析了半导体激光器发射的荧光光谱、激光光谱 ,解释了光栅外腔选取单纵模、压窄线宽、波长调谐的机理