【摘要】：雙波長(zhǎng)單縱模光纖激光器由于其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、較低相位噪聲、超窄的線寬等特性,以及其在波分復(fù)用(WDM)、光纖傳感、光信號(hào)處理、微波信號(hào)產(chǎn)生等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用而被廣泛研究。本文對(duì)基于受激布里淵散射(SBS)實(shí)現(xiàn)雙波長(zhǎng)激光輸出以及利用受激瑞利散射超窄帶寬特性實(shí)現(xiàn)縱模數(shù)量抑制,對(duì)基于重疊光纖光柵(SI-FBG)實(shí)現(xiàn)雙波長(zhǎng)輸出以及利用新型復(fù)合腔結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)每個(gè)波長(zhǎng)下單縱模選擇,展開了相應(yīng)的理論與實(shí)驗(yàn)研究。主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)如下:1.對(duì)SBS進(jìn)行了理論研究和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,隨著泵浦光在長(zhǎng)單模光纖中的泵浦功率加大出現(xiàn)頻移現(xiàn)象,結(jié)合優(yōu)越的波長(zhǎng)可調(diào)諧激光器(TLS)作為SBS泵浦源,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)殘余泵浦光與一階斯托克斯光同時(shí)輸出的雙波長(zhǎng)可調(diào)諧光纖激光器�；诒闷止獾牟ㄩL(zhǎng)可調(diào)諧特性,SBS激光波長(zhǎng)相應(yīng)的改變且波長(zhǎng)調(diào)諧范圍可達(dá)130nm,雙波長(zhǎng)輸出信噪比高達(dá)80dB,雙波長(zhǎng)均衡功率輸出時(shí)峰值變化小于2dB,雙波長(zhǎng)拍頻信號(hào)從10.187GHz到11.081GHz,具有0.894GHz的調(diào)諧范圍,1h測(cè)量時(shí)間內(nèi)的拍頻信號(hào)波動(dòng)小于6MHz,2h測(cè)量時(shí)間內(nèi)的功率波動(dòng)小于0.03dB。2.證明了一種基于拉錐光纖的可顯著抑制長(zhǎng)腔SBS光纖激光器中振蕩縱模數(shù)量的方法。兩個(gè)相鄰光纖錐之間的距離約5米,在100米拉錐光纖中可以產(chǎn)生足夠的受激瑞利散射光,用于顯著抑制縱模數(shù)量。泵浦激光波長(zhǎng)1547.968nm時(shí)得到均衡雙波長(zhǎng)輸出,其波長(zhǎng)間距為0.81nm,激光信噪比大于55dB。3.提出并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了一種基于SI-FBG的單縱模雙波長(zhǎng)光纖激光器。設(shè)計(jì)新型復(fù)合腔結(jié)構(gòu),從理論上對(duì)其選模特性進(jìn)行分析,并研究了SI-FBG的濾波特性。實(shí)驗(yàn)得到單縱模雙波長(zhǎng)光纖激光輸出,波長(zhǎng)分別為1543.910nm與1544.000nm,信噪比高達(dá)70dB,雙波長(zhǎng)的拍頻信號(hào)為10.696GHz,可用于優(yōu)質(zhì)微波信號(hào)生成。使用保偏光纖光柵(PMFBG)作為波長(zhǎng)濾波器件實(shí)現(xiàn)雙波長(zhǎng)激光穩(wěn)定輸出。
【圖文】：

表 2-1 光纖波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中的受激瑞利實(shí)驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)[52]SMF-28e LEAF PMF光纖長(zhǎng)度 2km 7km 100m自發(fā)瑞利散射的線寬 約 25kHz 約 30kHz 27kHz受激瑞利散射的線寬 9kHz 10kHz 11kHz閾值 11dBm 4.5dBm 11.65dBm最大值 17dBm 11.6dBm 26dBm值功率與光纖長(zhǎng)度之積 21mW*km 15mW*km 4.5mW*km
【學(xué)位授予單位】：河北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN248

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8 郭s，

本文編號(hào)：2673127