泵浦激光器驰豫振荡噪声对光纤激光水听器的影响

对采用相位生成载波解调的光纤激光水听器系统中3kHz附近频域内固有噪声的产生机理进行了理论推导,并设计实验进行验证.首先测量得到泵浦激光器的驰豫振荡频率峰值,随后以400 Hz为间隔逐渐降低相位生成载波信号频率,观察固有噪声峰值的移动方向和大小.实验结果表明,随着载波信号频率的降低,固有噪声峰也向低频方向移动,移动间隔同样为400 Hz.可知相位生成载波解调算法中高频载波调制信号与泵浦激光器的驰豫振荡频率叠加是形成探测频谱固有噪声的主要原因.通过降低高频载波调制信号频率的方法对驰豫振荡噪声进行抑制,消除了探测频谱中的固有噪声峰,得到了较为平坦的本底噪声谱.

分布反馈光纤激光器阵列中外腔反馈特性研究

以半导体激光器中的复合腔模型和实测的分布反馈光纤激光器的外腔端面反射率为基础,对不同反射率条件下分布反馈光纤激光器的输出功率进行了仿真,同时搭建了二基元分布反馈光纤激光器阵列实验平台,对仿真结果进行了验证.仿真与实验结果表明:外腔反馈光重新注入分布反馈光纤激光器会增加激光器的输出功率,降低了阵列的输出功率平坦性.并且外腔端面反射率越大,这种平坦性降低的效果越明显.在构建分布反馈光纤激光器阵列时,应考虑外腔反馈对阵列输出功率平坦性造成的影响,尽量选择外腔端面反射率较小的激光器进行组阵.

大景深光子多普勒测速仪设计及高超试验应用

受限于炮口尺寸较小、激光能量衰减严重和测速系统作用距离有限等因素,超高速试验中的内弹道速度变化历程数据获取困难。针对该问题设计了一种大景深光子多普勒测速仪,并在超高速弹道靶上多次重复获取了内弹道速度变化历程数据。试验过程中,大景深光子多普勒测速仪分别记录了发射弹丸由静止加速至约2 km/s和7 km/s的速度变化历程,最高速度6.89 km/s。试验结果表明,大景深光子多普勒测速仪在超高速内弹道研究中具有较高的可行性和稳定性。

基于光子多普勒技术的高超风洞驱动器速度历程测量

受限于计算流体力学方法的模型及计算量,地面风洞模拟试验仍是现阶段开展高超声速过程研究的主要技术手段.本文针对高焓膨胀管/激波风洞的自由流参数精细调控、安全稳定运行及有效试验时间提升等需求,利用光子多普勒测速技术实现了对不同驱动段压力情况下,自由活塞运动全程速度变化情况的连续跟踪测量.驱动压力为1.3 MPa时,活塞速度的数值仿真最高速度88.981 m/s,实测最高运动速度88.810 m/s,相对偏差为-0.19%;活塞驱动压力为2.7 MPa时,活塞数值仿真最高速度125.100 m/s,实测最高运动速度123.843 m/s,相对偏差为-1.00%,为该风洞的性能优化及稳定运行提供了重要数据支撑.