波長可開關(guān)多波長光纖激光器的研究.pdf

1、隨著人類社會信息量的飛速增長,光纖通信系統(tǒng)的通信容量進一步提高,現(xiàn)代光纖通信系統(tǒng)正朝著信道數(shù)越來越多的波分復(fù)用(WDM)通信系統(tǒng)和密集波分復(fù)用(DWDM)通信系統(tǒng)方向發(fā)展,光通信領(lǐng)域基于固定波長激光器的傳統(tǒng)光源已不能滿足通信系統(tǒng)的要求。因此,多波長光纖激光器和波長可調(diào)諧光纖激光器應(yīng)運而生,它們簡化了設(shè)備的復(fù)雜性,降低了設(shè)備成本,是光纖激光器發(fā)展的一大進步。波長可開關(guān)光纖激光器也正是在多波長可調(diào)諧光纖激光器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,它可以選擇多

2、波長中的一個或多個波長輸出,支持光網(wǎng)絡(luò)中多個波長的動態(tài)分配,可以進一步簡化設(shè)備復(fù)雜性,提高網(wǎng)絡(luò)靈活性。
　　多波長可開關(guān)光纖激光器具有全纖結(jié)構(gòu)、耦合損耗小、體積小便于集成等眾多優(yōu)點,是未來WDM和DWDM的關(guān)鍵技術(shù),它的性能直接決定了光通信系統(tǒng)的質(zhì)量;同時,多波長可開關(guān)多波長光纖激光器在光譜測量、光纖傳感等領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用,其重要性日益突出,迫切需要對它的進一步研究,提高其性能成為必然趨勢。
　　本論文首先對光纖激光器及

3、個各光學(xué)器件的原理進行分析和實驗研究,再結(jié)合各種光學(xué)器件的功能和特點,設(shè)計出了具有波長開關(guān)功能的多波長光纖激光器實驗裝置,通過實驗研究實現(xiàn)了輸出結(jié)果較為理想的波長可開關(guān)多波長光纖激光器。在實驗過程中還驗證了如下有意義的結(jié)論:
　　1.摻鉺光纖放大器是利用摻餌光纖的受激輻射機制實現(xiàn)光信號直接放大。用980nm泵浦對摻鉺光纖進行泵浦后,得到了1550nm波段激光輸出。通過調(diào)節(jié)980nm泵浦功率發(fā)現(xiàn),隨著980nm泵浦功率的增大,輸出的

4、激光功率也隨之增大。不同的泵浦功率,不同的摻鉺濃度以及不同的摻鉺光纖長度可以得到不同的放大增益。
　　2.Sagnac環(huán)形濾波器中多波長光梳的個數(shù)與Sagnac環(huán)中高折射保偏光纖的長度有關(guān)。保偏光纖長度越長得到多波長光梳個數(shù)就越多。
　　3.光纖Bragg光柵是一種具有濾波功能的全光纖器件。各種傳播的波長通過光柵幾乎都沒有插入損耗,只有那些滿足Bragg條件的光會被疊加并被強烈地反射,因而光纖光柵具有選頻特性。
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