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掺饵光纤光梳的研制

掺饵光纤光梳的研制

上海市激光学会2015年学术年会

作者：张爽黄煜周敏徐信业华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室和物理系

冷镱原子光钟是近年来国际原子频标研究领域的热点,镱原子需要经过399nm磁光阱一级激光冷却和556nm磁光阱二级激光冷却并装载至光晶格来探测光钟的钟跃迁线。为了获得高信噪比的冷镱原子钟跃迁谱,需要采用归一化探测的方法,即使用649nm&... 详细信息

冷镱原子光钟是近年来国际原子频标研究领域的热点,镱原子需要经过399nm磁光阱一级激光冷却和556nm磁光阱二级激光冷却并装载至光晶格来探测光钟的钟跃迁线。为了获得高信噪比的冷镱原子钟跃迁谱,需要采用归一化探测的方法,即使用649nm&770nm抽运光将寿命较长的3PO态原子抽运回到基态。为了获得稳定高效的抽运效率,649nm&770nm激光频率的稳定就显得非常重要。而我们知道光学频率梳提供高分辨率、高精度、高精度的频率标准。特别是光纤光梳,具有体积小、集成度高、易于维护、自锁模、运行成本低等一系列优势。因此决定利用其优势将649nm&770nm连续激光器同时锁定在光梳上以达到稳频效果。所研制的掺饵光纤光梳系统由四部分构成:锁模脉冲光纤激光器、光纤放大器、电子电路反馈系统以及f-2f干涉系统这几个部分组成。其中:锁模脉冲部分使用的技术是非线性偏振旋转锁模(NPR)。非线性偏振旋转锁模光纤激光器的锁模原理是非线性双折射效应:当脉冲的两正交偏振分量在光纤中传输时,自相位调制(SPM)效应和交叉相位调制(XPM)效应将引起强度依赖的偏振态变化。其实这种锁模技术本质是用两正交偏振分量这两束传播方向相反的光在这个非线性放大环形腔内完成一次环行时,将会得到不同的非线性位移,且其相位差是不是常数而是随着脉冲功率变化的,通过类似饱和吸收体的作用效果最终从非线性放大镜输出的脉冲会比初始时窄。光纤放大器采用的是啁啾脉冲放大技术(CPA)。实验中选择我们选择色散补偿光纤DCF38作为展宽器,该光纤在1550hm处的二阶群速度色散为+48.8ps/km,脉冲经过展宽放大后,在压缩阶段可以使用普通的单模光纤,与DCF38二阶色散相反。本文我们采用双向泵浦的方式。信号光与泵浦光传输方向相同的为同向泵浦,相反的为反向泵浦。其中同向泵浦的噪声抑制较好但是泵浦效率较低,而反向泵浦的泵浦效率较高但噪声性能较差。电子反馈电路主要应用于重复频率f的锁定。利用压电陶瓷(PZT)对谐振腔腔长的控制。因为重复频率信号中存在高次谐波,因此通过低通滤波器将它的高次谐波去除,这样留下低频信号送入混频器(mixer)中和参考频率信号进行拍频,从而得到两信号间的误差信号,通过优化的PID电路处理后,输出产生驱动电压,将电压反馈给谐振腔内的压电陶瓷,从而完成对腔长的动态调制。这样重复频率便得到了稳定。自行研究的掺铒光纤激光器,在其锁模状态稳定的情况下,它的重复频率通过测得到为64.4MHz。f-2f干涉系统目前正在实验阶段,还没有将装置研制成功。这部分主要作用是实现整个系统频偏零频f的测量以及锁定,目前主要的想法是利用倍频晶体对输出激光的倍频与其相应波段拍频最终在APD上获得零频信号。

关键词：光学频率梳掺饵光纤光纤激光器偏振旋转锁模啁啾脉冲放大

来源： cnki会议评论

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双程反向宽带非相干掺饵光纤光源的特性

网络电信 2003年第3期5卷 49-51页

作者：郝素君范小波陈志勋上海交通大学副教授上海交通大学

针对双程反向结构的宽带非相干光纤光源的性能进行了数值模拟。通过对泵浦功率，泵浦波长，光源结构，光源长度等参数的选择来控制光源光谱宽度，稳定性和发射的光功率。

关键词：掺饵光纤宽带泵浦功率光纤光源双程反向结构光功率光谱宽度性能参数稳定性

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模块化掺饵光纤宽带光源驱动电路设计

大众科技 2014年第7期16卷 22-24页

作者：李瑞勤李栋吕春辉中国电子科技集团公司第三十四研究所广西桂林541004

为了提高模块化宽带光源的稳定性,采用自动温度控制ATC电路和自动功率控制APC电路驱动泵浦激光器。实验结果表明,光源驱动电路可靠,输出光谱和光功率稳定,达到了预定的技术指标要求。该电路集成度高、体积小,能够满足宽带光源模块化需求。

关键词：掺饵光纤宽带光源模块泵浦激光器驱动功率控制

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高精度光纤陀螺用双程后向掺饵光纤光源研究

高精度光纤陀螺用双程后向掺饵光纤光源研究

中国惯性技术学会第七届学术年会

作者：姜辉陈上碧王金芳朱一上海航天控制技术研究所上海市空间智能控制技术重点实验室

理论和实验研究了掺铒光纤光源双程后向结构,通过优化铒纤长度和泵浦功率使平均波长温度稳定性达到最优。研究结果表明在掺铒光纤长度为12.5m,泵浦激光驱动电流110m A时输出ASE光功率5m W左右,输出平均波长稳定性小于1.0ppm/℃。掺铒光... 详细信息

理论和实验研究了掺铒光纤光源双程后向结构,通过优化铒纤长度和泵浦功率使平均波长温度稳定性达到最优。研究结果表明在掺铒光纤长度为12.5m,泵浦激光驱动电流110m A时输出ASE光功率5m W左右,输出平均波长稳定性小于1.0ppm/℃。掺铒光纤光源的全温度特性满足高精度光纤陀螺要求。

关键词：光纤陀螺掺饵光纤饵纤长度泵浦功率双程后向结构波长稳定性

来源： cnki会议评论

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一种高稳定DBR型掺铒光纤激光器研究

激光与红外 2003年第4期33卷 249-252页

作者：李军王天枢郭玉彬白冰李晓滨胡贵军吉林大学通信工程学院吉林长春130012

研制了一种高功率高边模抑制比及高波长稳定性的DBR型掺铒光纤激光器。该激光器使用980nmLD作为泵浦源,并使用长度为2.75m的高掺杂浓度的掺饵光纤作为增益介质,在1.55μm波段获得了3dB线宽为0.2nm,25dB线宽为0.4nm的激光输出。最大输出... 详细信息

研制了一种高功率高边模抑制比及高波长稳定性的DBR型掺铒光纤激光器。该激光器使用980nmLD作为泵浦源,并使用长度为2.75m的高掺杂浓度的掺饵光纤作为增益介质,在1.55μm波段获得了3dB线宽为0.2nm,25dB线宽为0.4nm的激光输出。最大输出光功率25mW,输出功率稳定性±0.01dB,边模抑制比60dB,波长稳定性0.01dB(受光功率计精度的限制),阈值泵浦光功率8.6mW,斜率效率21.7%。

关键词：光纤激光器 LD泵浦掺饵光纤光纤Bragg光栅 DBR型

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掺Er^(3+)光纤环腔激光器的初步研究

光子学报 1998年第9期27卷 847-850页

作者：刘东峰杜戈果陈国夫王贤华中国科学院西安光机所瞬态光学技术国家重点实验室

本文报道采用环形腔使用偏振灵敏性光纤隔离器（Ｐ－ＳｅｎｓｉｔｉｖｅＩＳＯ）构成的掺Ｅｒ３＋光纤激光器的激光输出特性研究结果．用９７６ｎｍ激光作为泵浦激光获得了０．４２ｍＷ最大功率、中心波长１．５２８７μｍ的激光输出，... 详细信息

本文报道采用环形腔使用偏振灵敏性光纤隔离器（Ｐ－ＳｅｎｓｉｔｉｖｅＩＳＯ）构成的掺Ｅｒ３＋光纤激光器的激光输出特性研究结果．用９７６ｎｍ激光作为泵浦激光获得了０．４２ｍＷ最大功率、中心波长１．５２８７μｍ的激光输出，阈值泵浦功率１７ｍＷ．在改变腔内光纤偏振控制器（ＰＣ）的状态时，输出激光光谱分裂为二个分立的峰值，波长分别为１．５３１７μｍ和１．５５０２μｍ．

关键词：光纤激光技术环形腔光纤掺饵光纤激光器

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C+L波段超宽谱掺铒光纤光源研究

C+L波段超宽谱掺铒光纤光源研究