多波长布里渊--掺铒随机光纤激光器的研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ccj66417
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随机光纤激光器作为一种新型的光纤激光器,其新颖之处在于激光形成的反馈机制是由光纤中固有的或者人为引入的随机散射提供的,不再依赖传统光纤激光器中界限明确的谐振腔,简化了激光腔的构造。因此随机光纤激光器具有实验装置简单、易维护和设计灵活等独特优势。自2010年基于光纤中瑞利散射提供随机分布反馈的结构首次提出以来,随机光纤激光器的研究方向已经覆盖多波长输出、窄线宽、高效率、高功率、以及波长可调谐等方面,进一步扩展了其功能性。近些年研究表明,这种新型的激光器有望在光纤通信系统、光纤传感和光成像等领域发挥重要作用。
  本文的主要研究工作是基于布里渊-掺铒增益,设计多种多波长随机光纤激光器。通过实验系统地研究了掺铒增益位置对单倍布里渊频移间隔的随机光纤激光器输出特性的影响,为进一步提高激光器性能提供参考;通过扩大输出波长之间的间隔,还详细研究了双倍布里渊频移间隔的随机光纤激光器输出特点;进一步地,还提出并实现了一种波长间隔可切换的随机光纤激光器,可增加激光器应用的灵活性。本论文的具体内容如下:
  (1)阐述了随机光纤激光器的研究背景以及分类方式,结合所阅读的文献,对目前多波长随机光纤激光器以及波长可调谐随机光纤激光器的研究现状进行了概括和介绍。
  (2)提出了一种基于布里渊-掺铒增益的随机光纤激光器,主要研究了掺铒增益位置对输出光谱的影响。通过比较发现,当掺铒光纤放大器位于环形器端口2时,对布里渊泵浦光和斯托克斯光均具有强烈的放大作用,激光器能输出十八阶斯托克斯光。而位于环形器端口1时,激光器的调谐范围可高达54nm。该项研究为高性能多波长可调谐随机光纤激光器的设计提供了新思路。
  (3)提出了一种双倍布里渊频移间隔的随机光纤激光器,简化了本课题组早期提出的双分支结构,实现了奇数阶次和偶数阶次斯托克斯光的分离输出。该激光器最高能获得4个波长间隔约为0.176nm的斯托克斯线,且波长可调谐范围高达60nm。
  (4)进一步优化随机光纤激光器的结构,设计了一台波长间隔可灵活切换的随机光纤激光器。通过控制掺铒放大器是否处于工作状态可实现波长间隔的切换,实验分别研究了输出波长间隔为0.088nm和0.176nm时激光输出特性。此外,通过研究两个掺铒光纤放大器对激光器的共同作用效果,发现通过合理控制掺铒光纤放大器的增益,也能实现输出波长间隔的切换。
其他文献
摘要:为了适应现今可持续发展的理念及低碳经济的形势,在水利工程建设过程中不断的探索相应的节能技术,其中直埋法管材施工技术在实际中的应用可以有效的减少施工流程,因此也可以减少在实际的水利工程建设中所产生的成本支出,缩短实际的施工工期。目前根据直埋法管材施工技术的应用情况来看,其在实际中取得了良好的使用效果,因此也在节能水利工程中被广泛的推广及应用,提升了水利工程建设整体的社会效益及经济效益。  关键
期刊
摘要:在我国经济和社会快速发展的背景下,我国对于交通设施的要求越来越高,公路作为我国非常重要的交通运输模式,在我国发展过程中扮演着至关重要的角色。而从目前来看,我国对于公路的质量要求越来越高,这决定了公路工程在施工过程中,需要进一步提升施工的质量,而作为公路工程最为重要的环节,路基施工质量的好坏直接影响了整个公路工程的施工质量。  关键词:公路路基;强夯技术;施工技术  1强夯技术在公路路基施工中
期刊
摘要:电力系统在进行供电的时候会受到很多因素的影响,如果在供电的过程中因为某种因素而出现供电故障。而这种故障又比较隐秘,不易发现,这就增大了供电系统的安全隐患,一旦出现问题,就会给人们生产生活带来严重影响。为了解决这个问题,就要拥有一个能及时应对这种现象的装置,继电保护装置在发现供电系统出现问题时就能够及时的发出警报并进行断电处理。因此被广泛的应用在电力系统保护中,下面就对其在林区的应用进行说明。
期刊
摘要:近年来,我国智能电网建设取得了突飞猛进的发展,作为未来电力系统的发展方向,也是中国为适应日益增长的电力能源需求而进行电网建设改革的方向。对智能电网的现状及未来发展前景进行分析具有十分重要的意义,本文从智能电网的概念、关键技术、应用创新等几方面对我国智能电网发展情况进行了解读,提出我国智能电网的发展方向。  关键词:智能电网;关键技术;发展方向  1.智能电网概念  智能电网是由电网、光纤、智
期刊
摘要:对于电力企业来说高压装表计量在实际中会对企业的运营效益产生直接的影响,因此必须要采取适当的管理措施来对高压装表计量进行全面的控制,以此来保证高压装表在实际中可以正常的进行计量作业活动。而目前在高压装表计量中存有一些问题对其计量的质量及准确度产生一定的影响,针对这些问题则需要采取适当的解决对策来进行处理,从而使得在实际的计量活动中高压装表可以获取更为准确的数据。  关键词:高压装表;计量;问题
期刊
在当下的科技浪潮中,自动驾驶汽车、智能机器人等智能化系统的兴起使得以激光雷达为代表的激光探测和传感器件颇受关注。对于激光雷达系统来说,快速且精准地完成一定范围内的光束扫描是其得以商用的前提。其中,传统的机械扫描系统因响应慢、高功耗、体型大等问题已逐渐被摒弃,而基于硅波导的光学相控阵凭借着低功耗、高集成度以及全固态化的优势迅速占据了光束扫描器件中的主流。本文对超晶格结构的天线阵列进行了较为全面的研究和分析,并基于绝缘体上硅晶圆及配套的制备工艺制备了这种可用于大角度扫描的波导光学相控阵,通过热光调相及波长调谐
超表面是一种二维超材料,其电磁响应特性不完全依赖于材料本身,而是能根据材料结构单元的排布方式、形状及尺寸的不同任意控制。例如,光栅、光子晶体等人工微纳结构都可以看成是特殊的超表面。在亚波长尺度上,超表面能够对电磁波的幅度、相位、偏振等进行调控,因此可以实现光吸收、异常反射/折射、平面聚焦、表面波激发、偏振控制及不对称传输等多种功能。
  本论文针对基于超表面的不对称传输器、不对称多功能器件展开了研究。不对称传输器是一种能使前向入射光和后向入射光的透射率产生很大差异的器件,在光通信以及光信号处理中有重
摘要:信息化技术在进行不断的发展与进步,同时其应用水平也呈现出逐步提升的趋势,在这一过程中传统电力营销抄核收业务逐步实现向自动化以及智能化方向的转变,营销模式创新也在这一过程中出现。本文主要对智能抄表的电力营销业务模式创新方法进行探究,这对电力企业长远健康发展目标的实现有极大的促进作用。  关键词:智能抄表核算;电力营销;数据分析;业务创新  在社会发展以及科学技术进步的大力推动之下电力营销业务工
期刊
摘要:进入2015年以来,配网升级改造项目建设大提速,引入大量外来施工队伍,且各施工队伍能力参差不齐。如何即安全、又高质量的完成配网施工任务,成为供电企业配网建设中的重点和难点。本文主要以队伍管理的角度,以上级公司下达安全管理制度为引领,结合县公司的实际,介绍供电企业在安全管理工作中队伍管理上的具体做法。通过五个方面的管理,实现施工队伍的安全管理始终处于在控状态。  一.实施背景  自2015年电
期刊
摘要:水利工程是我国基础建设工程不可缺少的组成部分,土石坝施工在水利工程施工建设中起着不可替代的重要作用。水利工程质量会受到多种客观因素的影响,思其中影响最为直接的就是土石坝施工技术,这可在一定程度上说明土石坝施工技术的重要性与必要性。本文主要对水利工程中土石坝施工技术的具体应用进行分析,这对相关工程施工工作的顺利开展有较强的现实意义。  关键词:水利施工;土石坝施工技术;具体运用  在我国重点建
期刊