基于延时零拍法的DFB光纤激光器线宽测量

DFB单频光纤激光器输出的超窄线宽作为光学系统中的一个重要参数需要进行准确的测定,因此,采用延时零拍法重点对1053 nm波长的DFB掺Yb3+光纤激光器的超窄线宽进行了测量,并且研究了差拍光电流谱线的输出特性.针对超窄线宽DFB光纤激光器输出的特点设计了相应的光电转换放大电路,测得1053 nm的DFB光纤激光器的线宽为31 kHz.该测量结果对于窄线宽DFB光纤激光器应用于光纤传感、光纤通信领域具有一定的指导意义.

DFB光纤激光器中相移光栅优化分析

相移光栅在光通信领域具有较高的应用价值,文中用传输矩阵法,详细分析了相移光栅中相移量,折射率调制深度,相移位置及光栅长度对相移光栅的影响,并结合相移光栅在DFB光纤激光器中的应用进行了分析。分析表明,实际制作DFB光纤激光器时,应根据实际应用场合,对相移光栅的相关参数进行设计,从而提高光纤激光器性能。

DFB光纤激光器声致弯曲振动研究

对利用DFB(分布反馈式)光纤激光器进行水声探测时的弯曲振动问题进行了分析与实验研究。总结了采用非平衡干涉仪解调系统解调的DFB光纤激光水听器的声压灵敏度计算公式;基于梁的弯曲理论,通过数值方法计算了两端固定的DFB光纤激光器在50Hz^2000Hz频率范围内的声压灵敏度,绘制了该频率范围内的频响曲线;采用振动液柱法对一支DFB光纤激光器在该频率范围内进行了实验研究,实验数据具有良好的可重复性,实验结果与理论分析吻合。表明了细长型结构的DFB光纤激光器在水声场中很容易由于弯曲振动而引入较大的非声压振动的干扰信号,影响其水声探测性能,有必要在DFB光纤激光水听器探头的设计中考虑这一因素。

Er^(3+)/Yb^(3+)共掺杂DFB光纤激光器的输出特性

介绍了Er3+/Yb3+共掺杂的能级模型,分析了Er3+和Yb3+之间能量传递的过程,在此基础上引入传输矩阵的模型,在计算Er3+离子转换率的基础上,模拟了Er3+/Yb3+共掺杂DFB光纤激光器的输出特性,并且比较了泵浦光功率、损耗和光纤光栅长度对激光器输出功率的影响。

DFB光纤激光器最佳输出特性研究

相移光栅是构成DFB光纤激光器谐振腔的关键元件,当相移光栅制作中引入附加损耗时,耦合系数和光栅长度对DFB光纤激光器最佳输出特性会产生明显影响。采用传输矩阵法,数值分析了不同谐振腔损耗下最佳输出功率所对应的最佳光栅长度及耦合因子的变化。结果表明,在设计光纤激光器时,根据光纤光栅的制作损耗,优化光栅长度及耦合因子可以使光纤激光器的输出实现最佳化。这些结论对基于光纤激光器的结构优化具有指导意义。

应力对相移DFB光纤激光器输出特性的影响

通过对相移DFB激光器的光栅中心位置部分施加应力,可以使得相移光纤DFB激光器工作在单纵模单偏振状态下.在远离中心位置施加应力, 可使得相移DFB激光器成为具有单向取向输出的激光器. 掺Yb3+光纤参数如下:光纤芯径为6.10 μm,截止波长为907 μm.对975 nm的吸收为68 dB/m.相移光纤光栅制作在Yb3+光纤上,长度为10 cm, 相移在光纤光栅的中间.实验所用抽运源为波长为976 nm的带尾纤的半导体激光器,抽运光经WDM进入DFB光纤激光器,激光器运行在1053 nm. 在未加应力前,当抽运功率为78 mW时,DFB激光器的两端最大输出功率为216 μm±10%.用自由光谱范围为640 MHz,精细度为20的扫描F-P干涉仪测量其光谱图, 发现激光运行在双偏振输出状态,用格兰棱镜测量激光输出的偏振特性,消光比仅为1.6 dB. 对光纤光栅的中心位置施加一个应力,这时从扫描F-P所测的光谱来看,激光输出为稳定的单纵模单偏振输出,用格兰棱镜测量其消光比为14 dB,当抽运功率为78 mW时,最大输出功率抽运端达到356 μW,另一端为230 μW. 对离光纤光栅相移区的位置为1cm的地方施加同样的应力,从上述F-P干涉仪所测的光谱来看,激光输出为单纵模输出.格兰棱镜所测消光比为4.14 dB.抽运端最大输出为800,另一端为112. 对离光纤光栅相移区为2 cm的地方施加应力,从扫描F-P干涉仪来看,激光输出为单纵模输出,用格兰棱镜所测消光比为1.47 dB,抽运端最大输出为932 μW,另一端为83 μW.(OC10)

基于CPM-FBG的单频窄线宽DFB光纤激光器

利用电弧放电对光纤Bragg光栅(FBG)折射率的调制作用,提出了基于折射率周期调制(CPM)FBG的单频窄线宽分布反馈(DFB)光纤激光器方案。建立了CPM-FBG的数学模型并进行了仿真,验证了CPM-FBG的相移光栅特性;在掺铒光纤(EDF)上制作出CPM-FBG,形成了DFB单频窄线宽光纤激光器,激光器阈值功率为25.4mW,3dB线宽为805Hz,边摸抑制比大于48.8dB。

一种曲伸式DFB光纤激光水听器探头的研究

为了提高DFB（分布反馈式）光纤激光水听器的声压灵敏度，改善其动态特性，设计了一种曲伸式DFB光纤激光水听器探头结构。该结构在保持激光器原有优点的同时，通过增大声压作用面积并将压力转化为对激光腔的轴向应变，有效地实现了声压增敏，同时通过机械结构改善了水听器的动态特性。利用有限元软件ANSYS对该结构进行了优化设计，加工制作了各构件并对DFB光纤激光器进行了封装，制作出长度约80mm、直径仅6mm的水听器原型样品并进行了实验研究。实验结果表明，采取该种形式的结构对DFB光纤激光器进行封装后，探头的声压灵敏度提高了约17．5dB，在500～1500Hz频率范围内具有较平坦的灵敏度响应。

Techniques for DFB Fiber Laser Based Accelerometer

A distributed feedback fiber laser based Bragg grating vibration sensor system is proposed.Demodulated by using an unbalanced M-Z interferometer,experiment demonstrates that the system runs at a sensing sensitivity of about 257.2 rad·s2/m and a resolution of 4.2×10-5 m/s2 for monitoring acceleration.Experimental results show that the phase-shift changes with the acceleration linearly.

Characteristics Research on Self-Amplified Distributed Feedback Fiber Laser

有比率的分布式的反馈(DFB ) 纤维激光被在 50 公里上制作的第 45-mm-leng 不均匀的转移阶段的纤维栅栏向后填写向前输出 1:100 的力量做耳的感光性的纤维。前面的产量激光用某个段 Nufern EDFL-980-Hp 做耳的纤维被放大在活跃转移阶段的纤维栅栏以后吸收剩余泵力量并且得到人口倒置。由使用 OptiSystem 软件， EDFL 的最好的纤维长度被模仿得到最高的获得。以便与狭窄的线宽和低噪音保留放大激光，作为激光和一个光传播者与一样的布拉格波长由一个纤维布拉格栅栏( FBG )组成的一个狭窄乐队的轻过滤器被用来过滤放大自发的排放( ASE )外面洞的噪音做耳的纤维。设计激光结构足够地与 32.5-mW 产量力量， 11.5-kHz 线宽度，和 87-dB/Hz 亲戚利用了泵力量，和 DFB 纤维激光在力量被拿出的 980 nm 泵的 300 mW 的紧张噪音(RIN ) 。