检索结果-南通市图书馆

作者：吴学诚南京理工大学

学位级别：硕士

高功率光纤激光器电光转换效率高、时间相干性好、结构紧凑、光束质量佳,在先进激光制造、新能源开发、国家安全等领域有着重要的应用,并且这些领域的飞速发展对光纤激光器的输出功率及线宽特性提出了更高的需求。非线性效应会导致光纤... 详细信息

高功率光纤激光器电光转换效率高、时间相干性好、结构紧凑、光束质量佳,在先进激光制造、新能源开发、国家安全等领域有着重要的应用,并且这些领域的飞速发展对光纤激光器的输出功率及线宽特性提出了更高的需求。非线性效应会导致光纤激光器输出光谱展宽,限制其性能的进一步提升。近年来,基于光纤光栅的非线性效应抑制技术已成为研究热点且效果良好,但是现有刻写系统缺乏对重要刻写参数的闭环精密控制,导致光纤光栅刻写精度低、非线性效应抑制比低、良品率低的“三低问题”,限制了抑制非线性效应的大功率光纤光栅在光纤激光领域的推广。这一难题尚未解决的主要原因是:(1)光栅刻写参数与图谱特性之间关系模型的缺失导致的刻写系统设计缺乏指导。(2)缺乏对光栅刻写参数的闭环精密控制。针对这两个难题,本文建立数学模型分析了各刻写参数对图谱特性的影响,然后针对影响较大的重要刻写参数设计并搭建了相应的闭环型精密刻写系统,最后对该系统进行了调试优化与性能验证,实现抑制非线性效应大功率光纤光栅的高精度、高非线性效应抑制比、高良品率刻写。针对刻写参数与图谱特性之间关系模型的缺失导致的刻写系统设计缺乏指导的难题,本文建立了刻写参数与光纤光栅图谱之间的数学关系模型,结合数学模型分析刻写参数对光纤光栅图谱特性的影响。结合能实际应用的光纤光栅图谱特性指标要求,依据刻写参数与图谱特性之间的定量分析模型进行计算,确定了重要刻写参数为紫外光刻能量分布和刻写激光成栅位置,并提出了其闭环精密控制的要求。针对如何闭环精密控制重要刻写参数这一关键问题,本文采用分束、衰减与暗室结合的探测方案实现了紫外光束截面光斑的在线采集,利用紫外光束截面光场的峰值信噪比作为光刻能量分布的判别依据,并根据判别结果通过控制算法实现紫外光束的实时调整;接着利用刻写激光在光纤纤芯成栅处的衍射像的质心与成栅位置的映射关系,对刻写激光进行实时调整,使其准确位于理想成栅区域,确保了光栅的刻写质量。为了验证研制的闭环型精密刻写系统的性能,本文分别实验验证了两个重要刻写参数的闭环精密控制对光纤光栅质量提升的有效性。然后利用系统实际刻写了一批具有抑制拉曼效应的大功率光纤光栅样品,并在千瓦级光纤激光系统中验证了该批光栅的非线性效应抑制性能。实验证明该系统能够实现抑制非线性效应的大功率光纤光栅高精度、高非线性效应抑制比、高良品率刻写。

关键词：高功率光纤激光器非线性效应抑制光纤光栅闭环型精密刻写

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光纤光栅在高功率连续光纤激光器中的发展及展望

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红外与激光工程 2022年第2期51卷 63-76页

作者：沈华朱日宏卞殷旭南京理工大学电子工程与光电技术学院江苏南京210094 南京理工大学先进固体激光工业和信息化部重点实验室江苏南京210094

目前光纤光栅在高功率连续光纤激光器中的应用主要有两个方面,一是作为谐振腔腔镜,二是用来抑制激光器的非线性效应。首先论述了光纤光栅作为腔镜技术的发展现状,然后着重论述了能够抑制光纤激光器中非线性效应的特殊光纤光栅的发展状... 详细信息

目前光纤光栅在高功率连续光纤激光器中的应用主要有两个方面,一是作为谐振腔腔镜,二是用来抑制激光器的非线性效应。首先论述了光纤光栅作为腔镜技术的发展现状,然后着重论述了能够抑制光纤激光器中非线性效应的特殊光纤光栅的发展状况。并详细描述了倾斜布拉格光纤光栅抑制受激拉曼散射和受激布里渊散射、长周期光纤光栅抑制受激拉曼散射以及相移长周期光纤光栅抑制自相位调制或四波混频等非线性效应引起的光谱展宽的研究进展。最后展望了光纤光栅在高功率光纤激光器领域的发展趋势,认为光纤光栅将朝着更高承载功率与长波长方向发展,同时认为基于飞秒激光刻写的光纤光栅技术、能够同时抑制多种非线性效应的光纤光栅技术、以及基于光纤光栅的光纤激光器激光偏振控制技术等将成为新的研究热点。

关键词：高功率光纤激光器光纤光栅谐振腔腔镜非线性效应抑制

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光纤光栅在高功率连续光纤激光器中的发展及展望

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红外与激光工程 2022年

作者：郭洋宁矫岢蓉沈华朱日宏南京理工大学电子工程与光电技术学院南京理工大学先进固体激光工业和信息化部重点实验室

目前光纤光栅在高功率连续光纤激光器中的应用主要有两个方面，一是作为谐振腔腔镜，二是用来抑制激光器的非线性效应。首先论述了光纤光栅作为腔镜技术的发展现状，然后着重论述了能够抑制光纤激光器中非线性效应的特殊光纤光栅的发展... 详细信息

目前光纤光栅在高功率连续光纤激光器中的应用主要有两个方面，一是作为谐振腔腔镜，二是用来抑制激光器的非线性效应。首先论述了光纤光栅作为腔镜技术的发展现状，然后着重论述了能够抑制光纤激光器中非线性效应的特殊光纤光栅的发展状况。并详细描述了倾斜布拉格光纤光栅抑制受激拉曼散射和受激布里渊散射、长周期光纤光栅抑制受激拉曼散射以及相移长周期光纤光栅抑制自相位调制或四波混频等非线性效应引起的光谱展宽的研究进展。最后展望了光纤光栅在高功率光纤激光器领域的发展趋势，认为光纤光栅将朝着更高承载功率与长波长方向发展，同时认为基于飞秒激光刻写的光纤光栅技术、能够同时抑制多种非线性效应的光纤光栅技术、以及基于光纤光栅的光纤激光器激光偏振控制技术等将成为新的研究热点。

关键词：高功率光纤激光器光纤光栅谐振腔腔镜非线性效应抑制

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超长跨距无中继全光传输系统关键技术研究

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广东通信技术 2012年第8期32卷 42-46页

作者：江尚军黄誉李亮中国电子科技集团公司第三十四研究所

指出了影响超长跨距无中继全光传输的关键因素,探讨并分析了超长跨距传输中所涉及的各项关键技术,包括远程遥泵光放大技术、高增益分布式拉曼光放大技术、动态色散补偿技术、超强前向纠错技术和非线性效应抑制技术等。综合这些技术,构... 详细信息

指出了影响超长跨距无中继全光传输的关键因素,探讨并分析了超长跨距传输中所涉及的各项关键技术,包括远程遥泵光放大技术、高增益分布式拉曼光放大技术、动态色散补偿技术、超强前向纠错技术和非线性效应抑制技术等。综合这些技术,构建了相关试验平台对系统总体设计方案及关键技术进行了实际验证,可为同类系统的规划和设计提供参考。

关键词：无中继全光传输系统遥泵光放大拉曼光放大动态色散补偿超强前向纠错非线性效应抑制

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