基于公共环形腔耦合的光纤激光器相干合成技术

为提高光纤激光器无源自调整相干合成阵列的效率、稳定性和可扩展性,提出了基于公共光纤环形腔耦合与单模光纤滤波的光纤激光器相干合成方案。将多个2×2的光纤耦合器分别插入各单元激光器的谐振腔,利用耦合器余下的端口,两两相连构成公共环形耦合腔。采用单模光纤滤波技术,提高了各输出激光束之间相位锁定的稳定性。利用该方案在实验上实现了三路光纤激光器的被动锁相输出,实验测得的远场干涉光斑、输出功率及光谱均表明该方案适于构建性能较好的光纤激光器相干合成阵列。

耦合强度对公共环形腔耦合式光纤激光器锁相性能的影响（英文）

利用公共环形腔耦合实现了两路光纤激光器的无源相位锁定,研究了激光器之间耦合强度对锁相性能的影响。环形耦合腔主要由两个2×2的光纤耦合器组成,其构成了激光器之间能量相互注入耦合的公共通道,并使它们获得了初步的相位同步。考虑到耦合强度主要由成环光纤耦合器的耦合比决定,建立了分析耦合强度影响的理论模型,并从理论上研究了耦合比的大小和差异对环内光强和输出光强的影响。此外,实验上实现了两路掺铒光纤激光器的有效相位锁定,并通过分析远场干涉光斑和输出功率研究了锁相阵列输出激光束的相干性和合成效率。研究结果表明:足够的能量耦合强度是获得有效相位锁定的必要条件,通过增加耦合比来增大耦合强度可以提高锁相阵列的相干性,但会略微降低合成效率。

三体耦合腔环形阵列的PT相变和光子传输研究

针对三体耦合腔环形阵列的PT相变及光子局域化的动力学特征进行了研究.结果表明:当体系处在不同量子态时,不仅会对PT相变产生影响,即存在2个PT相变的临界参数,而且还会对体系透射性能产生影响,即本征模关于横轴的不对称性.

Light propagation characteristics through the annular coupled-cavity waveguides based on the two-dimensional square-lattice photonic crystal

The light propagation characteristics through the annular coupled-resonator cavity waveguides are systematically analyzed by the finite-difference time-domain (FDTD) method. It is found that this kind of waveguide has more minbands owing to the increasing of the cavity’s size, compared with the traditional line-typed coupled-resonator waveguide. The group velocity of light propagation can be reduced for a further degree when the adjacent annular cavities are interlaced in the perpendicular direction, and a group velocity about 0.00067c (c is the light speed in vacuum) can be obtained.