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基于非线性环形镜锁模的全保偏光纤光梳系统

中国激光 2021年第21期48卷 12-20页

作者：陆诗雨郝强刘婷婷陈飞任心仪沈旭玲闫明曾和平上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093 华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室上海200062 济南量子技术研究院红外光子学实验室山东济南250101

探究了一种基于非线性放大环形镜锁模的全保偏掺铒光纤光梳系统,重复频率(f_(r))为75.27 MHz,f_(r)与载波包络偏移频率(f_(0))的标准偏差为分别为358μHz和248 mHz。该系统通过温度反馈控制锁模振荡器局部环境、电压反馈控制压电陶瓷伸... 详细信息

探究了一种基于非线性放大环形镜锁模的全保偏掺铒光纤光梳系统,重复频率(f_(r))为75.27 MHz,f_(r)与载波包络偏移频率(f_(0))的标准偏差为分别为358μHz和248 mHz。该系统通过温度反馈控制锁模振荡器局部环境、电压反馈控制压电陶瓷伸缩量、电流反馈控制泵浦源功率实现了对f_(r)和f_(0)的精确锁定,在10℃温度波动的外部环境中实现约100 h的稳定工作。最后,将该光梳应用于混合气体光谱检测实验,获得的乙炔吸收谱线与HITRAN数据库模拟结果一致,表明该光梳系统可初步用于光谱分析等室外应用。

关键词：激光器光学频率梳载波包络偏移频率频率锁定

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全保偏掺铒光纤光梳

中国激光 2020年第1期47卷 326-329页

作者：鄢朋朋贡航叶飞程朝亮王庆婷陆诗雨陈飞王天烨刘婷婷郭政儒沈旭玲杨康文郝强曾和平上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093 华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室上海200062 中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室上海201800 济南量子技术研究院山东济南250101

搭建了基于非线性放大环形镜的全保偏掺铒光纤激光器,它可为光梳系统在室外环境中的应用提供稳定运行的光学振荡源。在实验上,通过两级光学预放大及高非线性光纤获得了1000~2300 nm的超连续谱,采用共线型f-2f干涉仪检测到的载波包络偏... 详细信息

搭建了基于非线性放大环形镜的全保偏掺铒光纤激光器,它可为光梳系统在室外环境中的应用提供稳定运行的光学振荡源。在实验上,通过两级光学预放大及高非线性光纤获得了1000~2300 nm的超连续谱,采用共线型f-2f干涉仪检测到的载波包络偏移频率f0的信噪比高达35 dB。研究了腔内净色散和f0线宽的关系,并将自由运转状态下的f0线宽窄化至5 kHz。将光梳系统的主要参数(重复频率fr和载波包络偏移频率f0)溯源至同一台铷原子钟,锁定后所测标准偏差分别为780μHz和308 mHz。该光纤光梳系统具有集成度高、体积小的特点。

关键词：激光器非线性放大环形镜载波包络偏移频率频率锁定光学频率梳

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500MHz环形掺镱光纤激光器及频率梳

光通信技术 2014年第11期38卷 11-13页

作者：李秀杰太原理工大学太原030024

设计了一种环形掺镱光纤激光器及频率梳,直接由振荡器产生相应的频率,而无需扩增500MHz以上的重复率。带宽分辨率为300k Hz时,载波包络偏移频率信噪比超过了40d B,载波包络偏移频率在无温度控制的露天环境中,稳定时间超过6小时,大幅提... 详细信息

设计了一种环形掺镱光纤激光器及频率梳,直接由振荡器产生相应的频率,而无需扩增500MHz以上的重复率。带宽分辨率为300k Hz时,载波包络偏移频率信噪比超过了40d B,载波包络偏移频率在无温度控制的露天环境中,稳定时间超过6小时,大幅提高了梳齿间隔,缩短了脉冲宽度,减少了噪声。

关键词：掺镱光纤激光器频率梳载波包络偏移频率

基于飞秒光纤激光器的光频率梳设计与研制技术

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中国激光 2017年第6期44卷 63-71页

作者：吴浩煜时雷马挺马金栋路桥孙青毛庆和中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽光子器件与材料重点实验室安徽合肥230031 中国科学技术大学安徽合肥230026 中国计量科学研究院光学与激光计量科学研究所北京100029

提出了一种基于飞秒光纤激光器的光频率梳设计与研制技术。设计与研制出脉冲宽度为55fs、频率为210 MHz的色散管理孤子锁模掺铒光纤激光器,并优化设计了啁啾脉冲光纤放大链路;由负色散高非线性光纤产生了频率范围为1080~2320nm的倍频程... 详细信息

提出了一种基于飞秒光纤激光器的光频率梳设计与研制技术。设计与研制出脉冲宽度为55fs、频率为210 MHz的色散管理孤子锁模掺铒光纤激光器,并优化设计了啁啾脉冲光纤放大链路;由负色散高非线性光纤产生了频率范围为1080~2320nm的倍频程超连续谱,经f-2f(f为频率)自差拍检测出信噪比达32dB的载波包络偏移频率;通过将重复频率的4次谐波和载波包络偏移频率锁定到商用铷原子钟,实现了对光频率梳的高精度锁定。测量结果表明,1s计数门控时间下的重复频率和偏移频率标准偏差分别为0.65mHz和1.76mHz,100s采样时间下的Allan偏差分别为1.74×10^(-13)和1.80×10^(-11)。这种光纤光梳可望满足光频计量、光梳光谱、时频传递和微波产生等领域的应用需求。

关键词：激光器光学频率梳光纤激光器锁模激光重复频率载波包络偏移频率

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光纤光梳温度反馈控制方法研究

光学仪器 2021年第1期43卷 76-81页

作者：程朝亮沈旭玲郝强上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093 华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室上海200062

为了解决光学频率梳长时锁定困难的问题,对光学频率梳重复频率(f_(r))与载波相位偏移频率(f_(0))的控制方法进行了改进。采用上、下两块半导体制冷片(TEC)对振荡器局部环境进行温度控制,并微调TEC温度将f_(r)与f_(0)漂移量分别稳定在10... 详细信息

为了解决光学频率梳长时锁定困难的问题,对光学频率梳重复频率(f_(r))与载波相位偏移频率(f_(0))的控制方法进行了改进。采用上、下两块半导体制冷片(TEC)对振荡器局部环境进行温度控制,并微调TEC温度将f_(r)与f_(0)漂移量分别稳定在10 Hz和600 Hz以内。利用锁相电路反馈控制有效腔长和泵浦光功率对f_(r)与f_(0)进行了精密锁定。光学频率梳在170 h时间内连续锁定,f_(r)与f_(0)抖动标准偏差分别为0.83 MHz和280 MHz。结果表明,该方法可以实现光学频率梳的长时锁定,增强其环境适应能力。

关键词：非线性偏振旋转光纤激光器载波包络偏移频率光学频率梳温度控制

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光学频率梳恒温控制及泵浦驱动电路设计

电子测量技术 2020年第15期43卷 144-148页

作者：贡航郝强沈旭玲上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

针对光学频率梳中载波包络偏移频率(f0)的噪声抑制设计了高精度泵浦驱动电路和温控电路。采用功率MOS管作为调整管,通过结合集成运放的深度负反馈设计恒流电路;利用温控芯片LTC1923,以脉冲宽度调制方式驱动半导体制冷器实现温控电路。... 详细信息

针对光学频率梳中载波包络偏移频率(f0)的噪声抑制设计了高精度泵浦驱动电路和温控电路。采用功率MOS管作为调整管,通过结合集成运放的深度负反馈设计恒流电路;利用温控芯片LTC1923,以脉冲宽度调制方式驱动半导体制冷器实现温控电路。实现了泵浦源输出光功率稳定度达0.05%,对光梳核心光路温度控制误差达±0.01℃,在此基础上,f0的自由线宽窄至5 kHz,频率偏移速率降低至4.8 MHz/h。结果表明,该电路设计对于抑制f0噪声,提高f0短期稳定性有显著效果。

关键词：光学频率梳载波包络偏移频率泵浦驱动温度控制