分布反馈式光纤激光器的动态特性

为了探明分布反馈式(DFB)光纤激光器用于水声探测时,所测得的声压灵敏度高于静压条件下计算所得的声压灵敏度,且动态响应曲线不平坦的原因及其机理,对DFB光纤激光器的动态特性进行了研究。对两端固定并分别置于空气和水介质中的DFB光纤激光器的振动模态进行了数值仿真分析;设计加工了实验夹具,分别对其进行了实验研究。实验测得数据显示,两端固定的裸纤在发生振动时的第一阶固有频率与其夹持长度有关,且随着该长度的增大,固有频率降低;当夹持长度分别为50、55和60mm时,在空气和水介质中DFB光纤激光器振动的第一阶固有频率分别约为250、200、125Hz以及200、160、120Hz,实测数据与仿真分析吻合。结果表明,当DFB光纤激光器受外界激励发生振动时,会引起激光器输出信号幅值的波动,导致其声压灵敏度出现起伏,第一阶固有频率对其具有很大的影响。

多量子阱激光二极管质子辐射效应及其退火特性

研究5和2MeV质子对法布里-珀罗（FP）腔结构及分布反馈（DFB）结构的多量子阱激光二极管的辐射效应，结果显示：在5×10^12～5×10^12cm^-2质子注量范围内，随着注量的增大，激光二极管阈值电流逐渐增大，电流电压特性的低压区电流渐渐增大。由^60Coγ总剂量实验结果推断：质子对实验器件的损伤源于质子位移效应。采用Trim程序的模拟结果表明：在2MeV质子射程以内，2MeV质子要比5MeV质子产生的空位数多。这使得相同辐照注量下，2MeV质子要比5MeV质子导致的阈值电流增大更多，损伤更为严重。激光二极管辐射损伤存在着正向偏置退火效应，FP和DFB结构的二极管具有相似的加电退火规律，均可拟合成指数衰减形式，退火曲线可以分成退火常数不同的几段进行拟合。正向偏置退火效应使得辐照期间，处于加电状态的激光二极管比处于短路状态的激光二极管退化程度有所减弱。

基于FBG的波长可调谐环形掺铒光纤激光器

在介绍光纤光栅波长调谐原理的基础上，设计了一种环形腔掺铒光纤激光器。利用光纤光栅（FBG）作为波长调谐元件，在20～170℃的温度范围内，实现了输出激光波长在1547．7～1556．5nm内的连续可调，调谐线性度达99．96％，激光光谱的3dB带宽均小于0．05nm，20dB带宽均小于0．08nm，边模抑制比大于52dB，输出功率可达21．2mw。结果表明：可调谐掺铒光纤激光器具有可用带宽较宽、功率高、线宽窄、与光纤元件天然兼容等优点。

LD泵浦的准连续输出双包层掺镱光纤激光器

介绍了光纤激光器的理论模型和结构组成,搭建了976 nm激光二极管(LD)泵浦的准连续输出双包层掺镱光纤激光器系统。制作了激光脉冲电源方波发生电路,该电源在脉冲工作模式下重频≤1 000 Hz,脉宽从10μs～50 ms可调,占空比≤50%。分析了稀土掺杂双包层光纤的各项性能和能级系统,并实验研究了准连续掺镱双包层光纤激光器的输出特性。在最大泵浦功率为8.12 W,重频为50 Hz和脉宽为10 ms下,测得其最大脉冲输出功率为2.67 W。

InGaAsP多量子阱激光二极管及其组件的γ辐射效应

本工作进行多量子阱激光二极管及其组件的γ辐照实验研究,总剂量(以Si计)达5.5×104Gy。结果表明:多量子阱激光二极管抗γ射线辐照能力很强,在实验总剂量下,裸管形式的多量子阱激光二极管的P-I特性I、-V特性及中心波长基本未变化。而多量子阱激光二极管组件因包含光学窗口、耦合透镜及光纤等附属光学元件,这些附属元件受γ辐照后光学性能下降,最终导致激光二极管组件输出光功率随总剂量增大而下降,停止辐照后,不需加偏置,在室温下即能发生退火,使得斜率效率逐渐回升。

被动锁模掺铒光纤激光器中的有理数谐波锁模

为了获得稳定的谐波锁模脉冲,分析了有理数谐波锁模的理论和非线性放大环镜的传输特性。构建了包括一个外部环和一个内部环的8字形被动锁模掺铒脉冲光纤激光器,对被动锁模掺铒光纤激光器进行了相关理论分析和实验研究。实验发现,当调整泵浦功率分别为167,146和126mW时,除了观测到了稳定的谐波锁模脉冲外,还观察到了分别类似于3阶、5阶、6阶的有理数谐波锁模脉冲产生现象,分析其脉冲重复频率,证实此类脉冲序列具有属于3阶、5阶和6阶有理数谐波锁模脉冲序列重复频率的一样的规律,认为其产生原因是8字形光纤激光器中的Sagnac环起了和主动锁模中调制器一样的作用。

迈氏腔光纤激光器的相干合成

为获得高功率和高亮度光纤激光输出,设计了利用一块45°半透半反分束镜作为干涉元件,构建迈氏腔结构,使两路光纤激光器在输出端相干相长,从而实现相干合成输出的方案。从理论上分析了此方案的锁相机理,并在实验中成功实现了两路光纤激光器的相位锁定,使合成输出激光在自由空间传播,获得了功率约为360mW的相干合成激光输出,功率合成效率约为73%,合成输出后的激光束在轴上光强获得了大幅度提高。本方案结构简单,利用了光纤耦合器干涉锁相的原理,但却避免了光纤耦合器承受功率低的缺点,所有元件均可承受高功率,因此可实现更高功率的相干合成激光输出,是一种有前途的高功率光纤激光器相干合成方案。

Er^(3+)/Yb^(3+)共掺双包层光纤的高功率L-band光纤激光器的实验研究

采用端面泵浦的方式,用尾纤输出波长为976 nm的高亮度多模半导体激光器,包层泵浦的铒镱共掺双包层大模面积光纤,非球面镜组耦合系统,进行了共掺双包层光纤的高功率L-band光纤激光器的研究,泵浦耦合效率达到了62%以上,并在F-P激光振荡腔中实现了高效的连续激光输出。在光纤长度为30 m、入纤功率为13.41 W时,首次报道输出连续功率达到了4.3 W。激光器的斜率效率为44%,激光输出中心波长1 603 nm。

葡聚糖凝胶柱色谱法测定姜黄素囊泡包封率

目的:建立姜黄素囊泡包封率测定法。方法:以紫外分光光度法为分析手段,采用葡聚糖凝胶柱色谱法测定姜黄素囊泡包封率。结果:葡聚糖凝胶柱色谱法能有效地将姜黄素囊泡与游离药物分离,柱回收率测定结果为98.18%,3次包封率测定的平均值为85.28%,RSD为0.99%。结论:葡聚糖凝胶柱色谱法操作简单,结果重现性好,适用于姜黄素囊泡包封率的测定。

InGaAsP器件质子位移损伤等效性研究

对基于非电离能量损耗(NIEL)的位移损伤等效性研究方法进行了讨论,计算了不同能量质子在InGaAsP材料中的NIEL。利用解析方法对库仑散射引起的NIEL进行了计算,分析了不同库仑散射模型的适用范围,并利用Monte-Carlo方法对核反应引起的NIEL进行了计算。以InGaAsP多量子阱激光二极管为研究对象,开展了4、5和8 MeV质子辐照实验,获得了激光二极管的阈值电流损伤系数。研究结果表明:实验用不同能量质子辐射环境下的阈值电流损伤系数测试结果与NIEL理论计算结果之间呈线性关系。

输出功率大于10W的掺镱双包层微结构光纤激光器

采用F-P腔结构研究了包层泵浦掺Yb3+微结构光纤激光器的输出特性。在以二向色镜作为腔镜的实验中,获得了斜率效率57%,波长1 074.5 nm,输出功率为2.65 W的稳定激光输出;在由二向色镜和光纤端面构成F-P腔的实验中,获得了斜率效率87%,最大输出功率为11.69 W的激光输出。

808nm无铝有源区激光器研究

外延生长了InGaAsP/GaInP/AlGaInP无铝有源区808 nm激光器材料,制作了标准准连续(QCW)单条器件。结果表明,器件工作波长为808 nm,腔面未镀膜时,其阈值电流密度为286 A/cm2,斜率效率为1.2 W/A,内损耗为2.1 cm-1,内量子效率为0.87。镀膜后,阈值电流密度为300 A/cm2,180 A时的输出功率为180 W,斜率效率大于1.15 W/A。在载体温度为60℃时,准连续工作3×108个脉冲后,功率下降小于5%。

广播电视供电系统扩容工程成功案例分析

通过总结如何在原址基础上实施电源系统扩容升级改造的成功经验,重点介绍了在方案论证、组织实施及情况处置等方面的体会,其中许多具体做法确有较强的实用性和指导性,对加强和提高电源部分的保障能力和管理水平具有积极的作用。

一种掺钕光纤激光器与倍频技术实现的数值模拟

从双包层光纤激光器的速率方程和光传输方程出发,建立数学模型,进行数值计算并对掺钕光纤激光器输出功率沿光纤的分布以及不同光纤长度下抽运功率和输出功率沿光纤的分布进行了数值模拟。以808 nm半导体激光器为抽运源,掺钕双包层光纤为增益介质,并以KTP作为倍频晶体,计算并模拟其倍频效率和相位匹配角。最后,对光纤激光器及其倍频的实现进行了模拟研究。结果表明,该光纤激光器能够高效率地实现可见光输出。

反向导引场自由电子激光器的三维非线性模拟

对Ｃｏｎｄｅ－Ｂｅｋｅｆｉ反向导引场自由电子激光（ＦＥＬ）放大器实验进行了三维非线性分析。当引入一类似于回旋自谐振脉塞收缩角（ｐｉｎｃｈａｎｇｌｅ）参数的电子束入射角参数后，其模拟计算结果与实验相符。

基于光纤Bragg光栅的光纤激光器实验研究

利用熔接在掺Yb3+双包层光纤两端的光纤Bragg光栅作为光纤激光器的谐振腔,用中心波长为976nm的半导体激光器(LD)为泵浦源,对D型内包层掺Yb3+双包层光纤进行泵浦,实现了25W的单模激光输出,输出波长为1085.6nm,峰值半宽(FWHM)为0.3nm,以及总体68%光-光转换效率。

单频光纤激光器

光纤传感一般指布喇格光栅+ASE宽带光源结构的光时域反射机制,尽管这种解决方案在解调方面大多依赖国外产品,但还是得到了相对广泛的应用,尤其是在桥梁、建筑物、马路和油罐等领域,一般可以满足中低端的民用需求。窄线宽单频光纤激光器的出现为人们打开了光纤传感的另一扇门,而且其应用价值和社会意义更为重大!不同于普通光纤传感应用,该解决方案是专门针对超远距离、超高精度和超高敏感度市场应用,例如石油勘探、军事国防、管道监控、激光雷达和海底通信等,是光纤传感技术发展之最新成就。本文所介绍的光纤传感技术起源于激光雷达的FM C W原理,采用相干探测进行检测,利用光纤本身进行直接传感,完全可以构建低成本的分布式传感网络,具有巨大的经济效益和现实意义。

用于化学探测的中红外竖腔表面发射激光器

中红外光学技术为微量化学制品的探测提供了一个有吸引力的解决途径。很久以来铅盐半导体激光器一直被应用在这方面。不同频率生成被用于周期接通的铌酸锂连续波发射器以测量H_2O(在2.7μm处),CH_4(在3.4μm处),H_2CO(在3.5μm处),CO_2(在4.3μm处)和CO(在4.6μm处)的强吸收谱线以及用于其它中红外示踪气体光谱测量的脉冲光学参量振荡器。在2μm～5μm范围的其它气体包括N_2O,HCl,HBr和OCS,还有一些目前在近红外波长探测的气体,在它们的基本跃迁谱线处被非常强烈地吸收(例如CO_2)。更小型的、耐用的、廉价的中红外光源将是适用于便携式探测系统的理想光源。