波長(zhǎng)可開(kāi)關(guān)多波長(zhǎng)光纖激光器的研究.pdf

1、隨著人類(lèi)社會(huì)信息量的飛速增長(zhǎng),光纖通信系統(tǒng)的通信容量進(jìn)一步提高,現(xiàn)代光纖通信系統(tǒng)正朝著信道數(shù)越來(lái)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(zhǎng)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(zhǎng)光纖激光器和波長(zhǎng)可調(diào)諧光纖激光器應(yīng)運(yùn)而生,它們簡(jiǎn)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(jìn)步。波長(zhǎng)可開(kāi)關(guān)光纖激光器也正是在多波長(zhǎng)可調(diào)諧光纖激光器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,它可以選擇多

2、波長(zhǎng)中的一個(gè)或多個(gè)波長(zhǎng)輸出,支持光網(wǎng)絡(luò)中多個(gè)波長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)分配,可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化設(shè)備復(fù)雜性,提高網(wǎng)絡(luò)靈活性。
　　多波長(zhǎng)可開(kāi)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(diǎn),是未來(lái)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(shí),多波長(zhǎng)可開(kāi)關(guān)多波長(zhǎng)光纖激光器在光譜測(cè)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(duì)它的進(jìn)一步研究,提高其性能成為必然趨勢(shì)。
　　本論文首先對(duì)光纖激光器及

3、個(gè)各光學(xué)器件的原理進(jìn)行分析和實(shí)驗(yàn)研究,再結(jié)合各種光學(xué)器件的功能和特點(diǎn),設(shè)計(jì)出了具有波長(zhǎng)開(kāi)關(guān)功能的多波長(zhǎng)光纖激光器實(shí)驗(yàn)裝置,通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究實(shí)現(xiàn)了輸出結(jié)果較為理想的波長(zhǎng)可開(kāi)關(guān)多波長(zhǎng)光纖激光器。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還驗(yàn)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(jī)制實(shí)現(xiàn)光信號(hào)直接放大。用980nm泵浦對(duì)摻鉺光纖進(jìn)行泵浦后,得到了1550nm波段激光輸出。通過(guò)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(zhǎng)度可以得到不同的放大增益。
　　2.Sagnac環(huán)形濾波器中多波長(zhǎng)光梳的個(gè)數(shù)與Sagnac環(huán)中高折射保偏光纖的長(zhǎng)度有關(guān)。保偏光纖長(zhǎng)度越長(zhǎng)得到多波長(zhǎng)光梳個(gè)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(zhǎng)通過(guò)光柵幾乎都沒(méi)有插入損耗,只有那些滿足Bragg條件的光會(huì)被疊加并被強(qiáng)烈地反射,因而光纖光柵具有選頻特性。
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