基于外部延遲光反饋的雙偏振光纖激光器拍頻信號(hào)相位噪聲抑制.pdf

1、在光纖通信與光纖傳感等領(lǐng)域中，光纖激光器是一類重要的光源。其應(yīng)用范圍廣泛，包括激光光纖通訊、激光雷達(dá)以及一些精密干涉測(cè)量等。本文研究的雙偏振光纖激光器，因?yàn)槠浼す馇粌?nèi)存在雙折射，可輸出兩個(gè)偏振態(tài)正交、頻率不同的激光，通過光電探測(cè)后產(chǎn)生拍頻信號(hào)。拍頻頻率對(duì)激光器腔內(nèi)雙折射具有高度敏感性，并且拍頻信號(hào)具有線寬窄、信噪比高、相對(duì)穩(wěn)定易調(diào)諧等優(yōu)點(diǎn)。由于被傳感信號(hào)可通過拍頻信號(hào)檢測(cè)，因此雙偏振光纖激光器在光纖傳感領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
　　為

2、了提高雙偏振光纖激光器作為傳感器時(shí)的性能，應(yīng)盡可能地降低拍頻信號(hào)自身的噪聲。本論文主要針對(duì)基于外部時(shí)延光反饋降低雙偏振光纖激光器拍頻信號(hào)相位噪聲展開以下研究：
　　1.對(duì)雙偏振光纖激光器的工作原理及其應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了歸納總結(jié)，對(duì)近年來穩(wěn)頻技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了深入研究。在此基礎(chǔ)上得出基于外部時(shí)延光反饋的雙偏振光纖激光器拍頻信號(hào)相位噪聲抑制方案，也即是將雙偏振光纖激光器的一小部分輸出功率，經(jīng)單模光纖延遲線延遲后再由反射鏡將其反饋回激光腔，從

3、而降低拍頻信號(hào)的相位噪聲。探討了這種方案的理論基礎(chǔ)。
　　2.實(shí)驗(yàn)研究：采用不同長(zhǎng)度的單模光纖延遲線作為反饋時(shí)延來進(jìn)行外部光反饋，利用法拉第旋轉(zhuǎn)反射鏡（FRM）作為反射單元將雙偏振光纖激光器的一小部分輸出功率通過光纖延遲線反饋回激光腔內(nèi)。觀察拍頻信號(hào)的穩(wěn)定情況，分析不同長(zhǎng)度單模光纖作為延遲線時(shí)拍頻信號(hào)的相位噪聲。
　　3.基于以上研究結(jié)果，在外部反饋回路中接入一個(gè)透射式的FRM，雙偏振光纖激光器輸出的激光經(jīng)過多次法拉第旋轉(zhuǎn)后