可调谐激光器多闭环控制驱动系统设计

为满足可调谐激光器输出激光的高控制稳定性需求,设计并实现了应用于可调谐激光器的多闭环控制驱动系统。首先,为实现高稳定性电流驱动,基于深度负反馈控制原理设计了电流控制内环,并通过积分补偿和RC滤波回路削弱了噪声和电流波动对激光二极管(LD)的干扰;其次,为了防止恒定电流驱动下LD仍存在的功率衰减问题,利用积分电路和光功率二极管(PD)设计了功率控制内环,并应用仪表放大电路消除了环内共模噪声干扰并实现了线性控制;最后,为了实现驱动电流和输出功率的实时调节,应用位置式PID对系统进行外环控制,与内环共同构成了多闭环控制系统。实验结果表明,电流控制稳定度均优于200 ppm,功率控制稳定度优于0.005 dB/h,激光波长稳定度均优于1 pm/h,能够满足可调谐激光器的高控制稳定性需求。

可调谐激光器高稳定性双闭环温控系统设计

温度稳定性对可调谐激光器波长和功率的稳定性起着至关重要的作用,因此,本文设计并开发了一种可调谐激光器高稳定性双闭环温控系统。首先,为了精确测得激光器工作温度值,设计了一种压差测量电路,对非线性热敏电阻进行精确线性测量;其次,为了向半导体制冷器(TEC)输出稳定的控制电流,设计了一种线性控制的H桥驱动电路,消除了TEC工作电流受到的纹波干扰;再次,为了提高温控系统的抗干扰能力,设计了深度负反馈电路作为系统的内环控制;最后,为了实现温度的实时调节,应用位置式PID对系统进行外环控制。实际电路测试结果表明:设定温度在15~35℃范围内时,激光增益芯片2 h温控稳定度优于±0.005℃,能够满足可调谐激光器温度控制的高稳定性需求。

基于REC-DFB可调谐激光器的无波长校正FBG传感系统

提出了一种无波长校正的光纤布拉格光栅(FBG)传感系统,可在未对基于重构等效啁啾(REC)技术制造的扫频DFB激光器进行波长线性校正的情况下,识别波长变化,并解调出光栅传感器的温度变化。所提无波长校正FBG传感系统可以在200℃范围内进行精确的温度检测,测得的波长与温度的线性系数1-R^(2)仅为0.004 4。该传感系统光源在1 kHz的锯齿波调制下,调谐范围可达2.5 nm,且测量过程中无需额外波长校正器件。

可调谐激光器调频线性度测试技术研究

文章介绍了可调谐激光器调频线性度测试系统组成和测试理论模型,搭建了基于MZI的全光纤调频线性度测试系统,开发了测试软件,详细介绍了可调谐激光器调频线性度的测试过程,对可调谐激光器的研制和测试有一定的意义。

基于可调谐激光器的局部放电光纤法珀传感器

针对局部放电测量中的光纤法珀传感器，研究了其工作点稳定和提高灵敏度的参数优化方法．通过改变可调谐激光器的波长稳定了传感器的工作点．用激光器波长调谐范围确定腔长，令玻璃薄板的反射率为1，根据单模光纤对高斯光束的耦合特性和多光束干涉原理，通过迭代算法得出光纤端面的最优反射率．基于波长调谐范围1530～1565nm的可调谐激光器，制作了自由光谱范围28nm，腔长43μm，玻璃薄板反射率大于0．97，光纤端面反射率0．52的法珀传感器．经实验测试，法珀腔光损耗为10％，条纹对比度为1．实验结果表明，基于可调谐激光器的传感器工作点稳定，可测试最小局放声压约为1Pa，达到实用要求．

694nm激光泵浦的Tm:YAG可调谐激光器

Tm：YAG激光器有两个抽运通道，在680nm和780nm附近。680nm处的吸收系数约为780nm处的2．5倍。用694nm脉冲红宝石激光泵浦，实现2μm附近可调谐激光运转，斜率效率59％，调谐范围1．89～2.14μm。本文还讨论用680nm二极管激光器泵浦，实现低阈值、高效率、高输出Tm：YAG可调谐激光器的可能性。

基于F-P干涉技术的通信波段可调谐激光器

根据F P干涉原理设计制作了楔型F P滤波器,使用这种滤波器进行可调谐掺铒光纤激光器实验,980nmLD泵浦功率为25mW时获得了稳定的单纵模激光输出,输出功率约0.6mW,线宽低于0.06nm,在34.2nm波长调谐范围内功率变化不超过0.5dB,边模抑制比大于35dB。

基于可调谐激光器的太阳光谱辐照度仪定标方法

太阳光谱辐照度仪是利用棱镜分光技术对太阳直射辐射进行连续光谱测量的新型仪器,为了实现高精度观测要求,开展了基于可调谐激光器的系统级定标方法研究。使用激光导入积分球产生的均匀辐照度场作为定标光源,利用标准辐照度探测器作为传递标准,将低温绝对辐射计的辐射标准传递到太阳光谱辐照度仪。在仪器的870nm波段进行了定标实验,与标准灯法、Langley法得到的定标系数进行比对,偏差分别为2.84%和4.08%,验证了该方法的可行性。根据不确定度评估规范,这种定标方法的不确定度优于0.882%,可以用于高精度的太阳光谱辐射观测。

国内外通信用可调谐激光器研究进展

通信用可调谐激光器是密集波分复用系统及未来的全光网络的关键器件,将给网络带来前所未有的灵活性和动态性能。全面、详细地阐述了各种可调谐激光器的结构、特点以及调谐机制,概括了国内外通信用可调谐激光器的研究进展和发展趋势。

可调谐激光器技术及其在DWDM系统的应用

大容量、长距离DWDM传输系统及动态波长交换DWDM光网络对保护方式、波长分配、波长备份成本的要求,使可调谐激光器变得十分重要。讨论了常用可调谐激光器的技术原理和水平,概要说明了可调谐激光器的市场前景,介绍了可调谐激光器在DWDM系统中的部分应用。

基于REC技术的可调谐激光器模块

通过重构-等效啁啾（REC）技术实现了一种基于分布式反馈（DFB）激光器矩阵的低成本可调谐激光器模块,对该模块进行了波长调谐、稳定性以及其他性能的测试,并将特定波长的参数加以标定。模块中的相邻激光器之间的中心波长间隔均匀等距且P-I特性良好,可调谐激光器输出波长的波动小于±3 pm,光功率变化小于0.02 d Bm。波长调谐范围为1536.64～1559.36 nm,在该范围内依照ITU-T的DWDM标准涵盖了60特定波长通道,通道切换时间为5～30 s。

半导体泵浦连续波Cr∶LiSAF可调谐激光器的研究

报道半导体泵浦连续波运转的Ｃｒ∶ＬｉＳＡＦ激光器。在泵浦入射功率为１４８ｍＷ时，得到２ｍＷ的连续波输出。输出波长为８６６ｎｍ。当在腔内放置色散元件后，其调谐范围是８３５．５～８９３．８ｎｍ。并对实验结果进行了分析。

掺铬的镁橄榄石晶体连续波可调谐激光器

本文报道了连续波Ｎｄ∶ＹＡＧ激光器泵浦掺铬镁橄榄石（Ｃｒ４＋∶ｆｏｒｓｔｅｒｉｔｅ）晶体获得了连续波可调谐运转，该激光器采用Ｎｄ∶ＹＡＧ激光器的１０６μｍ谱线泵浦５×９ｍｍ的Ｃｒ４＋∶ｆｏｒｓｔｅｒｉｔｅ晶体在吸收泵浦功率为８７Ｗ时，得到１０５Ｗ的连续波输出当在腔内放置色散元件后，其调谐范围是１１８６ｎｍ～１３０６ｎｍ。

多通道可调谐激光器实验系统设计与实现

该文介绍了一种应用于光电实验教学中的多通道可调谐激光器实验系统,阐述了激光器输出中心波长受工作温度与驱动电流影响的关系,系统可通过调节工作参数实现一路或多路输出不同波长的激光。该实验系统由硬件与软件两部分组成,具有功能多、操作简单、精度高、集成度高及可监测工作状态等优点。

增益开关型固体可调谐激光器的时间特性──理论

本文从理论上分析研究了调Ｑ激光器泵浦的固体可调谐激光器的时间特性，推导出了这种寿命为μＳ量级的固体可调谐激光器，当用１０ｎｓ量级脉宽激光泵浦时的激光脉冲建立时间公式和输出脉宽公式。这种泵浦时间远小于激光脉冲建立时间的增益开关型激光器的理论分析表明，其输出激光的时间特性仅取决于泵浦能量（密度）的水平和腔长（以及腔损耗），而与泵浦脉冲宽度和波形无关。

高分辨率的可调谐激光器研究

基于菲涅耳 基尔霍夫衍射积分方程的求解结果和维持基模振荡的观点 ,提出一个能直观表达出光栅腔可调谐激光器的最小可分辨波长间隔与光腔参数、光栅参数之间关系的表达式 ,并由实验结果所证实。

掺钛宝石可调谐激光器进展

本文评述钛宝石晶体和激光器的特性和进展。讨论若干基本技术问题,包括泵浦源和晶体元件的选择、激光器设计中的一些关键参数;涉及光纤耦合输出及由BBO作倍频。展望其未来发展。

适合于串级激发的双调谐激光器

光谱研究中往往需要两种不同频率的光子同步地把粒子激发到更高的能态,即所谓串级激发;在另一些实验中,也需要两种频率光子,例如,一种光子用于产生激发态,或进行光分解,而另一种光子用于测量。诸如此类的激光光谱研究中,往往要求两种频率光子能各自独立,精密地调谐。迄今,获取这两种光子的传统方法是采用两台激光器。对于连续激光器,设置两台器件尚且可以,只是投资倍增而已;然而,对以短脉冲方式运转的激光器,设置两台激光器就不仅仅是投资倍增的问题了,解决同步的问题也十分复杂。 为此,我们曾提出过设想,由一台激光器提供两束频率各自独立可调的激光。

可调谐激光器的固体化趋势

本文综合性地评述了由于掺钛蓝宝石等固体可调谐激光器的问世,在可调谐激光技术领域出现的由液体(染料)可调谐激光器向固体(过渡金属离子,光参量振荡)可调谐激光器转变的发展趋势,以及全固化的发展方向。

671 nm红光泵浦Cr:LiSAF可调谐激光器的研究

提出一种新的泵浦Cr:LiSAF可调谐激光器的方式 ,并用国内的Cr:LiSAF晶体作了初步实验 .在实验中 ,经过反复的研究设计了一种简单 。