發(fā)布時(shí)間：2018-01-12 11:24

  本文關(guān)鍵詞：隨機(jī)分布反饋摻鉺光纖激光器研究　出處：《中國(guó)計(jì)量學(xué)院》2015年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨機(jī)分布反饋光纖激光器(RDFFL)是近幾年才發(fā)展起來(lái)的一種新型光纖激光器。其在結(jié)構(gòu)上區(qū)別于傳統(tǒng)激光器,即無(wú)固定的反射鏡�？蓪�(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的、空間低相干的、連續(xù)激光輸出,被認(rèn)為是一種重要的新光源,可用于非線性光學(xué)、光通信和傳感等領(lǐng)域。本文以摻鉺光纖為增益介質(zhì),研究并實(shí)現(xiàn)了三種隨機(jī)分布反饋摻鉺光纖激光器。1.提出并研究了基于摻鉺光纖的單泵浦半開(kāi)放腔隨機(jī)分布反饋激光器。采用摻鉺光纖為增益介質(zhì),利用光纖布拉格光柵(FBG)和長(zhǎng)距離(5-30km)普通單模光纖中的隨機(jī)瑞利散射構(gòu)成的“諧振腔”,在1480 nm的激光二極管的泵浦下,實(shí)現(xiàn)了隨機(jī)分布反饋摻鉺光纖激光器。該激光器的泵浦閾值功率只有10 m W,比基于拉曼散射放大的隨機(jī)光纖激光器的閾值功率低了約兩個(gè)數(shù)量級(jí)。2.提出并研究了一種基于摻鉺光纖的半開(kāi)放腔可調(diào)諧隨機(jī)分布反饋激光器。通過(guò)1480 nm激光二極管泵浦摻鉺光纖,利用長(zhǎng)距離光纖中的瑞利散射做為隨機(jī)分布反饋,利用光纖法布里-珀羅干涉濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)激光的波長(zhǎng)調(diào)諧,獲得調(diào)諧范圍達(dá)40 nm(1525 nm至1565 nm)、線寬只有0.04 nm的可調(diào)諧隨機(jī)分布反饋摻鉺光纖激光器。激光器的閾值功率只有13 m W,轉(zhuǎn)換效率高達(dá)14%。3.提出并研究了一種基于鉺/鐿共摻光纖相移光柵的隨機(jī)激光器。在一段40 mm的高摻雜濃度的鉺/鐿共摻光纖上直接刻寫(xiě)一個(gè)25 mm長(zhǎng)的光纖布拉格光柵,并在光柵不同位置處引入20個(gè)幅度在0.2π和1.9π之間隨機(jī)分布的相移點(diǎn),然后通過(guò)980 nm的激光二極管來(lái)泵浦,獲得了光信噪比高達(dá)65 d B的隨機(jī)激光輸出,并研究了其輸出特性和利用水浴法提高了其穩(wěn)定性。具我們所知,如果僅考慮光纖的有效部分長(zhǎng)度,這是迄今為止報(bào)道的最短隨機(jī)光纖激光器。
[Abstract]:Random distributed feedback fiber laser (RDFFLL) is a new type of fiber laser developed in recent years. Its structure is different from the traditional laser, that is, there is no fixed mirror, which can achieve stability. Space low coherent CW laser output is considered as an important new light source which can be used in nonlinear optics optical communication and sensing. In this paper erbium-doped fiber is used as gain medium. Three kinds of erbium-doped fiber lasers with random distributed feedback are studied and realized. A single-pumped semi-open cavity random distributed feedback laser based on erbium-doped fiber is proposed and studied. Erbium-doped fiber is used as gain medium. A "resonator" composed of random Rayleigh scattering from fiber Bragg grating (FBG) and long distance (5-30km) single mode optical fiber is pumped by a 1480nm laser diode. A random distributed feedback erbium-doped fiber laser is realized. The pump threshold power of the laser is only 10 MW. The threshold power of random fiber laser based on Raman scattering amplification is about two orders of magnitude lower than that of random fiber laser based on Raman scattering. A semi-open cavity tunable random distributed feedback laser based on erbium-doped fiber is proposed and studied. 0. Erbium-doped fiber pumped by nm laser diode. Rayleigh scattering in long distance fiber is used as random distributed feedback, and fiber Fabry-Perot interference filter is used to realize wavelength tuning of laser. The tuning range is from 40 nm(1525 nm to 1 565 nm). A tunable random distributed feedback erbium-doped fiber laser with a linewidth of only 0.04 nm has a threshold power of only 13 MW. A random laser based on erbium / ytterbium-co-doped fiber phase-shifting grating is proposed and studied. A 25mm long fiber Bragg grating is directly engraved on a high doped erbium / ytterbium co-doped fiber. Twenty random phase shifting points with amplitude between 0.2 蟺 and 1.9 蟺 are introduced at different positions of the grating, and then pumped by a 980 nm laser diode. A random laser output with a signal-to-noise ratio of up to 65 dB has been obtained, and its output characteristics have been studied and its stability has been improved by using the water bath method. As we know, only the effective partial length of the fiber is considered. This is the shortest random fiber laser reported so far.
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)計(jì)量學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TN248

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本文編號(hào)：1414049