短脈沖光纖光源的理論與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、光源技術(shù)是通信系統(tǒng)的核心技術(shù)之一。光纖激光器由于其轉(zhuǎn)換效率高、閾值低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及容易獲得可調(diào)諧短脈沖等特點(diǎn)而有望成為通信系統(tǒng)光源的首選。然而，隨著大容量通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，光纖激光器的輸出脈寬以及穩(wěn)定性等方面可能會(huì)限制其在未來(lái)大容量通信技術(shù)中的應(yīng)用。 本文圍繞光纖通信系統(tǒng)的穩(wěn)定的短脈沖光源這一熱點(diǎn)問題，從短脈沖光源的穩(wěn)定以及脈寬壓縮兩方面著手，系統(tǒng)、全面地從理論和實(shí)驗(yàn)兩方面研究了提高光源穩(wěn)定性的方法以及脈寬壓縮技術(shù)。本文首次

2、提出了基于光子晶體光纖非線性偏振旋轉(zhuǎn)效應(yīng)的脈沖穩(wěn)定方法，并在實(shí)驗(yàn)中獲得了較好的穩(wěn)定效果。也是第一次提出梳狀色散光纖(CDPF)全光脈沖壓縮器的優(yōu)化結(jié)構(gòu)，在實(shí)驗(yàn)上獲得了壓縮比為6.4左右的壓縮效果。我們所研究的穩(wěn)定的皮秒脈沖光源已經(jīng)成功應(yīng)用于中心光網(wǎng)絡(luò)小組的通信實(shí)驗(yàn)，相信對(duì)其他科研生產(chǎn)也會(huì)起一定的指導(dǎo)作用。 論文首先全面地介紹了光纖激光器的基本理論，在各類激光器的分類對(duì)比中引出了普遍應(yīng)用于獲得脈沖光源的主動(dòng)鎖模光纖激光器，并在實(shí)驗(yàn)

3、中搭建了主動(dòng)鎖模摻鉺光纖環(huán)激光器，獲得了 50ps左右的脈沖輸出。 接著詳細(xì)討論了激光器的穩(wěn)定性問題。在研究了一些提高穩(wěn)定性的常用方法之后，本文首次提出、并在實(shí)驗(yàn)上研究了基于光子晶體光纖非線性偏振旋轉(zhuǎn)效應(yīng)的脈沖穩(wěn)定、均衡器，實(shí)驗(yàn)中獲得了較好的穩(wěn)定效果。 論文最后部分重點(diǎn)介紹了脈沖壓縮的原理及方法，包括DSF+SMF啁啾一色散脈沖壓縮方法的理論及實(shí)驗(yàn)研究以及梳狀色散光纖(CDPF)全光脈沖壓縮器的理論及實(shí)驗(yàn)研究。在此，本文