半导体激光自混频干涉技术在探测器中的应用

应用半导体激光自混频干涉技术 ,测量远距离物体的振动信号 ,以达到探测声音之目的 .

半导体激光自混频干涉技术对振幅的测量

激光自混频干涉是一种非常特别的现象 ,在许多应用中 ,通常都尽可能地避开来自各种各样的光器件反馈到激光器腔内的光 ,把它看成是有害的 ,例如 :来自光纤端面、或大型光学系统中的各个小光学镜面表面的反射光 ,这些光都能增加噪声及改变半导体激光的一些特性 ,这种性质的惊人影响已由Lenstra[1] 等人详尽描述过。然而 ,激光自混频干涉技术正是应用这种外反馈光携带的可被提取的信息对振动振幅和频率进行测量。

半导体激光自混频干涉技术对轴偏心振动速度的测量

应用半导体激光自混频干涉技术,对轴运动时的偏心速度进行了测量。通过对信号进行理论分析与计算,给出了计算方法及实验结果。

基于半导体激光干涉技术的电气设备状态检测研究

为提高电气设备信号传输效率,提升电气设备状态检测的及时性和准确性,研究基于半导体激光干涉技术的电气设备状态检测方法。应用半导体激光干涉技术结合光纤压力传感技术,获得运行中设备的压力参数,调用相应的知识规则判断设备的运行状况,实现电气设备状态检测,并依据信号数据分析判断电气设备故障原因,提出相应维修措施。实验证明:该方法可通过检测电气设备的振动频率特性,准确衡量设备的运行状态和故障状态,具备较好的电气设备故障状态检测效果;且该方法应用后,信号由电气设备传输到控制室上位机的延时最短,信号平均传输率高、信号传输平均误码率低,可实现电气设备状态的高效、准确检测。

线性调频半导体激光器自混频干涉理论模型(英文)

使用半导体激光器在弱反馈条件下的动力学理论 ,建立了线性调频半导体激光器的自混频干涉理论模型 .基于该模型 ,分析了激光器振荡频率偏移与输出功率变化特性 .通过测量激光器输出功率谱 ,可以得到激光器前端面与被测目标之间的距离 .

半导体激光自混频干涉法测振动速度

应用半导体激光自混频干涉方法可研究物体的振动速度 .本文阐述了测速的基本原理 ,给出了信号分析的理论依据和计算方法 .

半导体激光自混频干涉速度仪的F-P模型分析

设计了一个半导体激光自混频干涉式测量物体振动速度的实验,利用双镜F_P(法布里_珀罗)等效模型,对半导体激光自混频干涉速度仪中的干涉效应进行了理论分析,推导了干涉信号理论模型的数学表达式,讨论了影响测量信号的因素。结果表明,在半导体激光自混频干涉速度仪的无源腔中空气密度的变化、无源腔长度的变化、激光波长的变化都将会导致信号漂移,从而引起测量误差。而被测物体表面的反射率越高,越有利于测量。

半导体激光自混频干涉式传感器中的干涉与调制

应用F P模型 ,阐述了半导体激光自混频干涉式传感器的干涉与调制过程 ,同时给出了相应的计算 .

长腔DFB半导体激光器非简并四波混频波长转换效率

本文从理论上计算了长腔 DFB-LD中基于非简并四波混频的波长转换效率 ,由耦合波方程的数值解 ,得出波长转换效率与腔长、泵浦光功率、增益系数、DFB-L D谐振光与注入光的频率失谐量等的关系 .数值计算结果表明 ,通过提高泵浦光功率。

1.5μm外腔半导体激光器及其光混频实验研究

在1.5μm波段自聚焦透镜外腔半导体激光器的特性及其光混频实验中,两只结构相同的外腔半导体激光器经拍频后得到了稳定的中频信号,线宽约为6MHz(平均线宽为3MHz),在不加任何外部稳频措施的情况下,连续观察两小时中心频漂小于100MHz。文中还测得外腔半导体激光器线宽—功率特性及调频响应特性,实验与理论相吻合。且表明,这种结构的激光器可满足FSK相干光纤通信系统的要求。

一种新型的半导体激光自混频式麦克风

对激光自混频技术进行了分析 。

1.3μm自聚焦棒外腔半导体激光器光混频的实验研究

本文采用1.3μm InGaAsP短自聚焦棒外腔半导体激光器作拍频及相干光传输实验。在多个波长点获得比较稳定的拍频信号;用拍频法测量了自聚焦棒外腔激光器单纵模线宽与注入电流的关系曲线。并进行了调制速率100MHz正弦信号相干FSK调制一解调实验。实验表明这类激光器可用于FSK调制的相干光纤通信系统。

一种新型的半导体激光测速仪

半导体激光测速仪是建立在激光自混基础上的.文中用自混频方式对物体的速度进行实时测量.由于采用了自混频的测量方式,光是沿原路返回的,克服了用其它方法检测信号时遇到的很多困难.它不仅结构简单,而且重复性好.

激光自混频干涉法测量表面粗糙度的理论分析

设计了一种半导体激光自混频干涉法测量表面粗糙度的实验,对半导体激光自混频干涉法测量表面粗糙度中的干涉效应进行了理论分析,推导了干涉信号与表面粗糙度的数学关系式,讨论了影响测量信号的因素。实验结果表明,随着加工表面粗糙度的降低,反射光的强度逐渐增加,被测物体表面的反射率越高,越有利于测量。

激光自混频干涉效应中相位噪声的测量

本文研究了半导体激光器的自混频干涉效应 ,使用法布里 -珀罗腔将输入场的相位噪声转换为强度噪声 ,完成了不同反馈以及不同外部距离下相位噪声的测量 ,并与自由运转时量子阱半导体激光器的相位噪声进行了比较。理论与实验基本一致。

激光自混频干涉法测量表面粗糙度的研究

对半导体激光自混频干涉法测量表面粗糙度中的干涉效应进行了理论分析,推导了干涉信号与表面粗糙度的数学关系式,讨论了影响测量信号的因素及表征表面粗糙度的评定参数,即表面轮廓的方均根偏差。结果表明,随着加工表面粗糙度的降低,反射光的强度逐渐增加,被测物体表面的反射率越高,越有利于测量。

2μm波段基于四波混频宽可调的多波长激光器

研究了一种2μm波段基于四波混频效应的宽可调掺铥多波长光纤激光器,四波混频过程发生在一段400 m长的高非线性光纤中。将可调谐的2μm波段掺铥光纤激光器和连续的1 950 nm半导体激光器作为泵浦光源和信号光源,二级掺铥光纤放大器用于放大激光功率,实现了波长范围宽达140 nm、波长个数多于100个的新波长输出,通过调节泵浦光和信号光的波长间隔来改变各个新波长之间的波长间距。使用光谱仪测试激光器的稳定性,在光源波长间隔6 nm内,均得到功率波动、波长漂移小的多波长激光。

利用半导体光纤环形激光器实现四波混频可调谐波长变化

利用SOA光纤环构成环形激光器 ,对波长为 15 45 1nm的 2 5Gbit/s入射信号进行了四波混频波长变换。采用三级滤波加前置放大器形式成功滤出变换信号 ,向上变换最大距离达 13 8nm。

基于λ/4相移分布反馈半导体激光器四波混频的THz波长转换特性研究

利用耦合模方程,分析了基于λ/4相移分布反馈半导体激光器四波混频的波长转换特性.数值模拟表明:增大偏置电流、减小失谐量有利于扩展转换效率及消光比的动态范围,同时恶化了频率啁啾的动态范围;受激射效应影响,消光比及频率啁啾在弛豫振荡频率处达到极大值.通过合理选择系统参量,可以获得较理想的波长转换效果.该方案无需抽运光输入,可实现高速、宽带波长转换,在光通信系统中有一定的应用前景.

InGaAsP半导体激光器中的近简并四波混频

对InGaAsP半导体激活层中的近简并四波混频进行了理论分析和数值计算.实验观察了在工作波长为1.53μm的InGaAsP分布反馈(DFB)半导体激光器和外色散腔(EDC)半导体激光器中的近简并回波混频.观察到了透射增益对频率失谐的明显的不对称性.实验结果证实了载流子寿命应为～200—300ps.