基于多纵模拍频测量光纤色散

利用激光多纵模拍频频率与谐振腔色散系数的关系实现光纤的色散测量.测量系统采用可调光纤Fabry-Perot滤波器与光环行器构成窄带波长可调反射镜,作为光纤激光器的后腔镜,以光纤Sagnac干涉器作为前腔镜.将待测光纤置于谐振腔内,用频谱分析仪测量激光器拍频频率随激光输出波长的变化,得到待测光纤的色散系数.用该系统分别测量了色散补偿光纤和标准单模光纤的色散系数,实验结果表明该方法能够满足通信光纤的色散测量要求.该系统测量速度快、成本低、结构简单,具有良好的应用前景.

基于高阶边带注入法布里-珀罗激光器的多路线性扫频光源

基于高阶边带调制和光注入法布里-珀罗(F-P)激光器的波长选择性放大理论,设计并实现了一种具有较宽扫频范围和较窄线宽特性的多路线性扫频光源(SOS)。由窄线宽激光器阵列产生的多个光波经过线性扫频电信号调制后,产生多路高阶边带扫频光信号。利用同步电流补偿,将光信号注入并锁定F-P激光器的多个纵模,经放大边带信号后能获得多路线性扫频光源。实验使用了4个窄线宽激光器,将光信号注入F-P激光器锁定三阶边带,可以同时产生4路线性扫频光源,其扫频范围和扫频速率比一阶边带数值提高了3倍,分别为39.8~44.2 GHz和9.28 THz/s,实现线性度超过99.9992%和线宽低于1 kHz。所提结构可以应用于调频连续波(FMCW)激光雷达和光频域反射(OFDR)分布式光纤传感。

基于MG-Y激光器的三波长自适应解调声传感系统

针对光纤法布里-珀罗(Fabry-Perot)声传感器容易受环境波动干扰而发生灵敏度损失的问题,提出了一种基于单个可调谐激光光源的三波长自适应强度解调技术及相应的小型化声传感系统。该解调方案包括参数校准和实时检测两个步骤。在参数校准阶段,3个工作波长在同一个F-P腔中对应产生的光程差所导致的相位差为2π/3,采集工作波长相对应的反射光强的直流量,并据此计算得到灵敏区域的阈值,可用于实时检测光波传输过程中实际输出工作波长的反馈控制信号。基于宽范围、可调谐的调制光栅Y分支激光器构建小型化声传感系统,系统的检测灵敏度始终保持在最高灵敏度的0.866倍以上。该三波长自适应强度解调声传感系统无需复杂的多光路结构,反馈控制逻辑简单灵活,可在温度波动干扰环境下实现稳定、高灵敏度的多频混合声压信号检测,有望在含有温度、压力波动或者强电磁干扰的环境中进行声信号的长期、稳定性检测。

荧光共振能量转移光微流激光偏振特性分析

将一对可以产生荧光共振能量转移(FRET)的荧光分子分别作为供体染料和受体染料,以法布里-珀罗(F-P)微腔作为光学谐振腔,基于DNA分子的G-四链体结构研究FRET光微流激光的偏振特性。实验上,研究了5种不同K+浓度的DNA(其分子两端分别标记了一对可以产生FRET的荧光染料)溶液,用线偏振的泵浦光对其进行激发,将受体在平行偏振方向(平行于泵浦光偏振方向)的激光阈值曲线斜率和垂直偏振方向(垂直于泵浦光偏振方向)的激光阈值曲线的斜率的比值作为受体激光偏振度的检测信号。实验结果表明,随着DNA溶液中K+浓度的增加,受体激光的泵浦阈值逐渐降低,能量转换效率逐渐增加,而受体激光的斜率比逐渐变小,即偏振度逐渐降低。

TEACO_2激光跃迁带选择

理论计算表明，采用法布里—珀罗调制器作为ＴＥＡ ＣＯ２ 激光器的输出耦合反射镜，可以在ＣＯ２ 激光器的四个跃迁带（００°１ １０°０ 带和００°１ ０２°０ 带的Ｐ支和Ｒ 支）之间进行发射激光波长选择。