超短光脈沖產(chǎn)生技術(shù)研究.pdf

1、超短脈沖光源是高速光纖通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一,是當(dāng)前光通信領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。隨著高功率光纖激光器和放大器的發(fā)展,超短脈沖產(chǎn)生技術(shù)正成為非線性光纖光學(xué)的研究重點(diǎn)之一。本論文主要圍繞超短脈沖產(chǎn)生技術(shù)和脈沖壓縮問題開展了相關(guān)理論分析和實驗研究,具體內(nèi)容如下:
　　 一、半導(dǎo)體可飽和吸收鏡(SESAM)被動鎖模技術(shù)研究
　　 1.利用非線性薛定諤方程對SESAM被動鎖模建立過程進(jìn)行數(shù)值模擬,得到了相同初態(tài)、不同增益和色散條件下的鎖

2、模脈沖演化過程。
　　 2.對SESAM被動鎖模環(huán)形激光器進(jìn)行了實驗研究,當(dāng)泵浦功率為30mW時,得到了重復(fù)頻率為97.7MHz、中心波長為1567.6nm的穩(wěn)定鎖模脈沖。
　　 二、非線性偏振旋轉(zhuǎn)(NPR)被動鎖模摻鉺光纖激光器的研究
　　 1.利用時域鎖模方程對非線性偏振旋轉(zhuǎn)鎖模技術(shù)進(jìn)行了理論分析。
　　 2.利用非線性偏振旋轉(zhuǎn)加成鎖模技術(shù),在泵浦功率為23mW時,就獲得了自起振、穩(wěn)定的、重復(fù)速率為為

3、14.49MHz、中心波長為1563.3nm、譜寬為14.4nm、脈寬為330.5fs的鎖模光脈沖,并研究了耦合輸出比對鎖模脈沖的影響。
　　 3.通過在腔內(nèi)加入420m長的HNLF,進(jìn)行了超長腔被動鎖模激光器研究,得到了重復(fù)頻率為444kHz、脈沖質(zhì)量更好的鎖模脈沖,單脈沖能量達(dá)到了12nJ,并且脈沖頻譜更為光滑。
　　 4.采用W型EDF進(jìn)行了S-band鎖模激光器的實驗研究,得到重復(fù)頻率為12.5MHz,中心波長為

4、1525nm的鎖模脈沖。
　　 5.利用高摻鉺光纖和HNLF獲得了穩(wěn)定的雙波長和三波長鎖模脈沖輸出。
　　 三、基于半導(dǎo)體光放大器(SOA)的脈沖壓縮研究
　　 1.利用經(jīng)典分段模型,分析了SOA中自相位調(diào)制對光脈沖產(chǎn)生的啁啾以及其脈沖壓縮的基本原理。
　　 2.對SOA脈沖壓縮進(jìn)行了數(shù)值模擬,在不同泵浦功率和注入電流條件下,通過合理選取單模光纖的長度,可以將25ps的入射光脈沖壓縮到3ps左右,壓縮因子