超荧光光纤光源相对强度噪声数字抑制系统(英文)

超荧光光纤光源(SFS)具有高稳定性,是光纤传感器(FOSs)中一种理想的光源。SFS光源的相对强度噪声(RIN)是影响FOSs性能的一个重要的因素。由于使用模拟抑制电路的噪声抑制系统无法很好的抑制RIN,文中提出了使用强度调制器的数字RIN抑制系统。为了验证此想法,建立了半实物仿真模型,该模型可以在中心频率处抑制RIN达到20 dB。该数字系统相对原有模拟系统,性能有了很大的提高,因此对FOSs性能的提高有很大的贡献。

应用于下一代引力波探测器的超低噪声2μm高功率单频光纤激光器(特邀)

利用声光调制器(AOM)激光反馈回路对泵浦激光的强度噪声进行抑制,获得了5dB以上的强度噪声抑制(@f=1Hz~50kHz)。2μm单频光纤激光器的相对强度噪声获得3~15dB的抑制(@f=1Hz~50kHz),且其强度噪声水平接近探测器极限(@f=40~400Hz)。同时,其频率噪声也得到了3~8.4dB的抑制。经过两级掺铥保偏光纤放大器后,2μm单频激光的输出功率提升至5.2W左右,其频率噪声几乎没有明显增加,并且频率噪声水平均在100Hz√Hz(f>13Hz)。实现了频率响应为45MHz/V,频率漂移为41.4MHz@1h,功率波动<0.4%@1h,线宽<5kHz稳定的单频激光输出。该类超低噪声2μm单频光纤激光器将成为下一代引力波探测器的候选光源。

1550nm大功率低噪声分布反馈激光器芯片设计

设计了一种1 550 nm波长分布反馈(DFB)激光器芯片,分析了有源区材料和波导结构对芯片参数的影响。分析了影响输出功率和相对强度噪声(RIN)的因素,并进行了实验对比。通过对芯片材料结构和波导结构的优化设计提升了芯片效率、降低了RIN;通过优化腔长与量子阱总增益之间的匹配参量及对光波导的优化设计,提高了芯片注入饱和点;通过提升注入水平提高了芯片输出功率。芯片测试结果显示,25℃时阈值电流为13 mA,斜率效率为0.38 W/A,输出功率为102 mW@300 mA,边模抑制比为51 dB@50 mW,RIN为-160 dB/Hz@300 mA。该芯片具备高输出功率、低RIN、低阈值电流、高斜率效率的特点。

通信波段半导体分布反馈激光器

半导体分布反馈(DFB)激光器以其卓越的光谱特性、调制特性以及低成本、可量产优势已经成为光纤通信、空间光通信中的重要光源,并将在5G、数据中心、激光雷达以及微波光子学等应用中发挥不可替代的作用。针对通信波段半导体DFB激光器的不同应用需求及特征展开综述,分别就直接调制DFB激光器、大功率DFB激光器以及低噪声(窄线宽及低相对强度噪声)DFB激光器的设计原理、优化方法及进展进行了整理、评述与展望。