密集波分復用激光光源的無調(diào)制穩(wěn)頻技術研究.pdf

1、密集波分復用(DWDM—Dense Wavelength Division Multiplexing)光纖傳輸技術是目前擴大光纖通信網(wǎng)絡傳輸容量的有效技術之一，并已逐漸成為現(xiàn)代通信干線網(wǎng)的主體。隨著DWDM技術的不斷發(fā)展，相鄰通道之間的波長差很小，為0.8nm甚至更小。這就要求信號源具有頻率穩(wěn)定、線寬窄、較好的頻率選擇性以及較寬的波長調(diào)諧范圍等特性?？烧{(diào)諧外腔半導體激光器的出現(xiàn)為這一問題的解決開辟了一條全新的途徑。
　　作為研究內(nèi)

2、容之一，本文詳細討論了外腔半導體激光器的基本理論，重點分析了光柵外腔半導體激光器結(jié)構及其工作原理，指出了對激光器進行穩(wěn)頻的必要性。
　　本文在詳細論述了穩(wěn)頻原理的基礎上，著重分析了現(xiàn)有的兩大類穩(wěn)頻技術:波長調(diào)制穩(wěn)頻和無調(diào)制穩(wěn)頻，對幾種主要的穩(wěn)頻方法做了討論和比較，指出了波長調(diào)制穩(wěn)頻技術存在的頻率抖動問題，以DWDM實際應用為指導方向，提出了一種實用的無調(diào)制穩(wěn)頻方法，并重點分析了該系統(tǒng)的實驗方案和實驗結(jié)果。
　　論文就以上內(nèi)容

3、分四章進行闡述。
　　第一章為引言部分，首先介紹了密集波分復用系統(tǒng)的發(fā)展概況;接著簡述了外腔半導體激光器作為DWDM系統(tǒng)光源的意義以其穩(wěn)頻技術;最后提出本論文的主要研究內(nèi)容。
　　第二章首先從一般半導體激光器基本理論入手，介紹了半導體激光器模式振蕩理論，包括速率方程的推導及模譜分析;最后在此基礎上詳細介紹了外腔半導體激光器結(jié)構及其工作原理。
　　第三章首先從理論上分析了考察激光器穩(wěn)定性的重要參數(shù)及穩(wěn)頻的理論數(shù)學模型;接

4、著介紹了兩類頻率穩(wěn)定技術:波長調(diào)制技術和無調(diào)制技術，并簡要分析了幾種主流的穩(wěn)頻方法。
　　第四章以開發(fā)一種適用于DWDM系統(tǒng)的無調(diào)制穩(wěn)頻技術為目的，首先簡要介紹了LabVIEW平臺及AOM原理，隨后用聲光偏頻無調(diào)制技術將外腔半導體激光器穩(wěn)定在了1.6378μm處。激光器穩(wěn)定后，頻率起伏小于5.6MHz，穩(wěn)定度在平均積分時間為16s時達到最小值5.75×10-10，頻率復現(xiàn)性在10-8量級。
　　本文主要的創(chuàng)新工作可概括為:實