可調(diào)諧單頻光纖激光器諧振腔優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、伴隨著激光技術(shù)及摻雜光纖放大技術(shù)的發(fā)展，可調(diào)諧單頻光纖激光器由于可用帶寬較寬、功率高、線寬窄、與光纖元件天然兼容等特點成為研究熱點。可調(diào)諧摻鉺光纖激光器不僅是高速大容量密集波分復用(DWDM)光纖通信系統(tǒng)的理想信號載體，而且成為光纖光柵傳感系統(tǒng)中理想的傳感檢測光源，基于可調(diào)諧光纖激光器的波長檢測技術(shù)有望成為最具發(fā)展?jié)摿Φ墓饫w光柵傳感檢測方法。 本論文的研究方向為采用光纖光柵的可調(diào)諧單頻光纖激光器諧振腔的優(yōu)化設(shè)計。主要工作和研究成

2、果如下： ⑴ 深入分析了幾種典型光柵的原理和性質(zhì)，并采用Matlab語言編程模擬了這些光柵的反射譜和時延譜。在以上的分析中，著重分析了均勻光柵、啁啾光柵、相移光柵和取樣光柵； ⑵總結(jié)了摻Er3+線形腔光纖激光器的斜率效率、泵浦閾值和激光輸出功率等輸出特性的表達式，數(shù)值模擬得到了各關(guān)鍵參數(shù)與摻Er3+線形腔光纖激光器輸出特性之間的關(guān)系； ⑶ 闡述了光纖光柵法布里-泊羅標準具的基礎(chǔ)理論，并對光纖光柵法布里-泊羅標準具

3、的透射譜特性進行了數(shù)值仿真和分析； ⑷ 詳細探討了啁啾光纖光柵構(gòu)成的F-P諧振腔的特性，研究了光柵本身長度、啁啾系數(shù)、折射率微擾深度等關(guān)鍵參數(shù)對啁啾光纖光柵構(gòu)成的F-P諧振腔濾波性能的影響，得到了以下結(jié)果： ① 當兩光柵長度差距較大時，啁啾光纖光柵F-P腔透射譜在很寬阻帶中只有單個透射峰，呈現(xiàn)單頻運轉(zhuǎn)特性； ② 隨著啁啾系數(shù)增大，透射譜帶寬增大，透射率降低，濾波性能變壞； ③ 改變腔長不會引起光纖光柵