被動鎖模光纖激光器自鎖模系統(tǒng)及算法研究.pdf

1、在激光技術(shù)被廣泛應(yīng)用的如今，超短脈沖激光因其廣闊的應(yīng)用前景而越來越受到重視。被動鎖模激光器是產(chǎn)生超短脈沖的主要方法之一。但是被動鎖模激光器自身固有的穩(wěn)定性不足以及每次開機(jī)都需要手動調(diào)節(jié)的問題限制了它在實際應(yīng)用中的廣泛應(yīng)用。因此怎樣能夠增強(qiáng)被動鎖模激光器的穩(wěn)定性以及能夠使其自動鎖模時人們關(guān)注的重點。本文設(shè)計的系統(tǒng)提供了一個可行的選擇。
　　本文設(shè)計并實現(xiàn)了一種自動鎖模系統(tǒng)。它可以調(diào)整被動鎖模光纖激光器自動保持穩(wěn)定的鎖模狀態(tài)。因此，可

2、避免傳統(tǒng)的被動鎖模的光纖激光器的不穩(wěn)定性缺點。該系統(tǒng)將光信號轉(zhuǎn)換成電脈沖信號并經(jīng)過整形分頻處理后發(fā)送到單片機(jī)。單片機(jī)計算信號的頻率，并基于一種快速判斷算法的基礎(chǔ)上判斷光路的狀態(tài)。信號經(jīng)過放大后送入高速比較器來檢查信號，它的比較電平可以調(diào)整，以提高測量精度。然后通過控制兩個互為45°角的偏振控制器，單片機(jī)擠壓光纖來改變光路的偏振態(tài)直到得到穩(wěn)定的鎖模狀態(tài)。該系統(tǒng)可持續(xù)監(jiān)測光路的輸出信號，并且自動地將其調(diào)整回鎖模狀態(tài)。系統(tǒng)的狀態(tài)可以被顯示在L

3、CD液晶顯示屏和電腦上。穩(wěn)定的鎖模狀態(tài)的參數(shù)可以被存儲到EEPROM中，以便系統(tǒng)在下次開機(jī)時可以快速進(jìn)入鎖模狀態(tài)。實際的實驗表明，對于6.2MHz的被動鎖模的光纖激光器，該系統(tǒng)可以在啟動系統(tǒng)后的不到90秒時間內(nèi)自動地進(jìn)入穩(wěn)定的鎖模狀態(tài)。預(yù)期后續(xù)的改進(jìn)可以使鎖定時間減少到小于20秒。
　　與傳統(tǒng)的被動鎖模激光器相比，省去了每一次都要手動調(diào)節(jié)的繁瑣過程。而且系統(tǒng)的硬件電路部分體積很小，并且和光路部分可以整合到一個機(jī)箱中，因此能夠使便攜