穩(wěn)定的單縱模窄線寬光纖激光器實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、光纖激光器作為現(xiàn)代激光技術(shù)的代表，成為近年來研究的熱點(diǎn)，具有廣泛的市場(chǎng)前景。單縱模窄線寬光纖激光器是光纖激光技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)重要分支，具有線寬窄、相干長(zhǎng)度長(zhǎng)、易于實(shí)現(xiàn)高功率和小型化等眾多優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛應(yīng)用在光纖傳感系統(tǒng)、遠(yuǎn)程測(cè)控雷達(dá)、遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)等應(yīng)用領(lǐng)域中，并且扮演者十分重要的角色。尤其在光纖傳感領(lǐng)域，光源的相干長(zhǎng)度直接影響著系統(tǒng)最終的測(cè)量精度，且光源的穩(wěn)定性也將影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，因此具有較長(zhǎng)的相干長(zhǎng)度即線寬極窄的穩(wěn)定單縱模激光光

2、源就顯得尤為重要。此外，同傳感系統(tǒng)相似，在許多國(guó)防軍事應(yīng)用領(lǐng)域，光源的線寬直接影響著遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程遙感等系統(tǒng)的整體性能，因而對(duì)光源的性能要求非常高。而傳統(tǒng)的半導(dǎo)體激光器的性能已經(jīng)完全不能滿足上述各應(yīng)用領(lǐng)域?qū)庠吹男枨?，因此具有良好光源特性的光纖激光器越來越成為研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。目前，光纖激光器的研究主要集中在壓窄線寬、提高輸出功率以及實(shí)現(xiàn)可調(diào)諧多波長(zhǎng)輸出等方面。
　　本文以窄線寬光纖激光器為研究目標(biāo)，主要研究工作可分為以下幾點(diǎn):<

3、br>　　1.首先簡(jiǎn)述了光纖激光器的基本原理及特性，介紹了光纖激光器類型及優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而對(duì)光纖激光器的應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了概括。
　　2.對(duì)光纖激光器的原理進(jìn)行分析研究，并針對(duì)典型的環(huán)形腔光纖激光器結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和實(shí)驗(yàn)研究，找出對(duì)其進(jìn)一步優(yōu)化的突破口。
　　3.提出了一種基于并聯(lián)雙子環(huán)的馬赫增德爾干涉儀的窄線寬光纖激光器結(jié)構(gòu)，利用維納效應(yīng)，并且結(jié)合可飽和吸收體的作用，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定了單縱模窄線寬激光輸出。在實(shí)驗(yàn)中，對(duì)提出的光纖激光器的輸出光

4、的線寬，閾值、穩(wěn)定性、單模特性做了詳細(xì)研究和分析，輸出激光中心波長(zhǎng)為1549.57nm，線寬僅為1.09KHz，具有10.7mW的低閾值和良好的穩(wěn)定性。
　　4.提出了一種基于并聯(lián)子環(huán)腔結(jié)構(gòu)的雙波長(zhǎng)穩(wěn)定光纖激光器結(jié)構(gòu)，實(shí)驗(yàn)的到了雙波長(zhǎng)激光中心波長(zhǎng)分別為1558.67nm和1558.77nm并對(duì)其性能進(jìn)行研究，探測(cè)了輸出激光的頻譜，表明激光器為單縱模運(yùn)行且具有良好的時(shí)間穩(wěn)定性。
　　最后，對(duì)本文的研究工作作出總結(jié)和展望。