多波长泵浦传导冷却激光器的宽温稳定输出

本研究采用多波长bar条模块,有效的抑制了温度漂移对激光输出稳定性的影响,控制晶体的热效应。通过一体化热沉结构设计,改善激光器温控系统控温压力,减少冷却传导系统体积、重量。设计了LD阵列泵浦源、泵浦结构以及传导冷却方式,实现全固态激光器的无水冷稳定输出。激光器重复频率10 Hz,在控温30℃时连续工作时间3 min,获得平均脉冲能量17.03 mJ,最大脉冲能量17.5 mJ,能量不稳定度3.13%,可在10℃~40℃范围内稳定输出。

多波长泵浦拉曼光纤放大器增益最大化研究

应用遗传算法,对多波长泵浦的拉曼光纤放大器的增益最大化进行了研究.结果表明,当传输信号的波长、功率和信道数给定时,该算法能够给出增益接近最佳时的泵浦光的波长和泵浦能量的取值.对不同类型光纤的计算显示,单波长泵浦能获得较大增益的光纤,在多波长泵浦时不一定能获得较大增益.这为多波长泵浦的光纤拉曼放大器的设计提供了参考.

多波长泵浦宽带拉曼放大器功率增益研究

受激拉曼散射（ＳＲＳ）的Ｓｔｏｋｅｓ波谱线型比较复杂，本文分别采用Ｇａｕｓｓ线型和Ｌｏｒｅｎｔｚ线型，研究多波长泵浦宽带Ｒａｍａｎ放大器的增益特性，提出宽带增益平坦的多波长泵浦方案，研究表明增益平坦程度与泵浦波频率间隔密切相关。对Ｇ．６５２、Ｇ．６５３、Ｇ．６５５光纤和新型大有效面积非零色散平坦光纤的Ｒａｍａｎ放大增益分别进行了研究，结果表明Ｒａｍａｎ增益与光纤种类和光纤传输特性有关，特别是随光纤有效纤芯面积的增大而明显减小。

多波长泵浦与级联光纤相结合RFA的优化分析

基于多波长泵浦与级联光纤相结合的方法,文章使用遗传算法对泵浦波长、功率及两段光纤的长度进行优化,采用数值解法对100信道的波分复用系统进行仿真获得了约0.0695 dB的增益平坦度,增益值为13.15 dB。同时对泵浦光功率和信号光功率随光纤长度的变化进行了分析。

多波长泵浦宽带拉曼放大器功率增益的Gauss近似研究

受激拉曼散射 (SRS)的Stokes波谱线型比较复杂 ,本文采用Gauss线型近似 ,研究了多波长泵浦宽带Raman放大器的增益特性 ,并提出了宽带增益平坦的多波长泵浦方案 ,研究结果表明增益平坦程度与泵浦波的频率间隔密切相关。对ITU -T的G .65 2、G .65 3、G .65 5光纤和新型的大有效面积非零色散平坦光纤的Raman放大增益特性分别进行了研究 ,结果表明Raman增益与光纤的种类和光纤传输特性有关 ,特别是随光纤有效纤芯面积的增大而明显减小。

多波长泵浦的增益补偿型拉曼光纤放大器

针对光纤密集波分复用系统的增益平坦和带宽问题,提出用多波长泵浦组合的方式增加带宽,通过级联光纤使得拉曼光纤放大器的增益平坦。利用不同波长的多泵浦同时抽运同种光纤,增加信号光的传输带宽,采用线性拟合拉曼增益谱的方式使得拉曼光纤放大器的光信号实现前放大后补偿,在输出端获得较大的光输出信号功率,得到了良好的增益平坦度,并且传输带宽比单泵浦抽运时增大一倍。仿真结果表明:平均放大信号光功率为6.2 mW,平均增益为24.48dB,增益平坦度为0.08dB,传输带宽为25.6nm。为增益平坦型宽带光纤拉曼放大器提供了一种新的实现方法。

激光器免温控泵浦源的多波长选择理论

为了实现激光器在一定温度范围内LD泵浦源免温控稳定工作,具有较高并且稳定的泵浦光吸收效率,分析了DPL激光器中LD发射谱和Nd：YAG增益介质吸收谱的特点及匹配问题,据此提出了一种激光器免温控泵浦源的多波长选择理论和方法,同时增加泵浦光吸收长度克服Nd：YAG吸收谱和LD波长失配的不利影响。优化设计了一个波长为802.35 nm@25℃、813.15 nm@25℃和810.95 nm@25℃的三波长LD泵浦方案,计算结果表明：在一定吸收长度下,多波长泵浦光吸收效率可达73.96%,并且在-15.7~65.7℃宽温度波动范围内,激光器输出能量不稳定度优于5%。同时还模拟分析了增益介质吸收长度和掺杂浓度对泵浦光吸收效率的影响。

多波长泵浦宽带拉曼放大器功率增益的Lorentz近似研究

本文采用 L orentz线型近似 ,研究了多波长泵浦宽带 Raman放大器的增益特性 ,并提出了宽带增益平坦的多波长泵浦方案。研究结果表明 ,增益平坦程度与泵浦波的频率间隔密切相关。对 ITU - T的G.6 5 2、G.6 5 3及 G.6 5 5光纤和新型的大有效面积非零色散平坦光纤的 Raman放大增益特性研究表明 ,Raman增益与光纤的种类和光纤传输特性有关 。

多波长后向泵浦拉曼放大器优化算法研究

介绍了多波长后向泵浦拉曼放大器的原理和数学分析方法,设计了一种有效的泵浦优化算法,该算法包括改进的遗传算法和打靶法。数值仿真得到了带宽为80 nm、平均开关增益为5.93 dB的拉曼放大,其增益起伏小于1 dB。

双向泵浦级联喇曼光纤放大器的研究

利用光子转换理论的受激喇曼散射(SRS)耦合方程,结合双向多波长泵浦和光纤级联两种方法,提出了一种新型的具有平坦增益的宽带光纤喇曼放大器(FRA)。采用数值解法对100信道的波分复用(WDM)系统进行了仿真,得到了宽带增益平坦的功率输出,为光纤喇曼放大器(FRA)增益平坦化提供了一种新的实现方法。

新型增益平坦光纤喇曼放大器的研究

利用光子转换理论的前向受激喇曼散射(SRS)耦合方程,结合多波长泵浦和光纤级联两种方法,提出了一种新型的具有平坦增益的宽带光纤喇曼放大器(FRA)。采用数值解法对100信道的波分复用(WDM)系统进行了仿真,得到了宽带增益平坦的功率输出,为光纤喇曼放大器(FRA)增益平坦化提供了一种新的实现方法。

光纤拉曼放大器传输方程快速计算方法的研究

基于龙格库塔公式 ,本文提出了可变步长的龙格库塔法用于计算多波长光纤拉曼放大器传输方程 .该算法能够有效地求解泵浦、信号、噪声及其反向散射波 .在计算过程中可以根据每一步的截断误差及精度要求合理地确定步长的大小 ,同时还可以通过调节精度、最大步长、最小步长来控制计算的速度 .数值仿真结果显示该算法较普通的龙格库塔法无论是在精度还是速度上均有较大的提高 .该方法比较适合于实际系统优化设计 .

宽温范围LD端泵Nd:YAG激光器泵浦源光谱理论优化

为实现二极管泵浦激光器在宽温度环境下免温控稳定工作,分析了激光器泵浦源发射光谱对激光系统稳定性的影响。综合考虑了泵浦过程中的能量利用率,提出了激光器免温控泵浦源光谱优化设计方案。所提方案可有效降低泵浦源波长漂移对激光器系统吸收率和热焦距的影响,实现激光器宽温度范围内免温控工作。在-40~60℃工作温区内,计算了不同吸收长度和掺杂浓度(原子数分数)的Nd:YAG激光器系统泵浦源的最优发射光谱。从理论角度而言,与一般无温控单波长激光二极管(LD)泵浦源相比,利用所提优化方案获得的泵浦源,可以将激光器系统的工作稳定性明显提高,将系统的泵浦光吸收率波动和晶体热焦距波动分别降低到13%和16%以内。对吸收长度为30 mm,掺杂浓度为0.8%的Nd:YAG激光器系统,设计了一种双波长LD泵浦源(中心波长为803.7 nm@10℃和809.2 nm@10℃,对应比重为68.4%和31.6%)。模拟结果表明,在-40~60℃温度范围内,晶体对该泵浦光的吸收率可保持在90.7%以上,泵浦光吸收稳定性和晶体热焦距稳定性分别为91.4%和85.4%。

光纤拉曼放大器及其发展前景

本文通过分析多波长泵浦拉曼放大器和混合拉曼／掺铒光纤放大器的结构和原理，指出了它们在增益、带宽等方面具有很大的优势，是传统光纤拉曼放大器的进一步发展趋势。