發(fā)布時間：2021-01-03 01:38

　　設(shè)計一種基于腔內(nèi)全光纖模式復用器/解復用器（MUX/DEMUX）的少模環(huán)形光纖激光器,實現(xiàn)了LP₀₁模、LP₁₁模、LP₂₁模及混合模式可切換的激光輸出。實驗結(jié)果表明,利用低串擾的全光纖模式MUX/DEMUX結(jié)合4×1光開關(guān),激光器可在三個最低階的線偏振（LP）模式及其混合模式之間進行切換,LP₀₁模、LP₁₁模、LP₂₁模的泵浦閾值分別為40、60、80 mW,斜率效率分別為1.2%、0.82%、0.56%。對設(shè)計的少模環(huán)形光纖激光器結(jié)構(gòu)進行數(shù)值模擬和參數(shù)優(yōu)化,極大地改善了波長偏移問題,實現(xiàn)了小于0.032 nm的3 dB線寬。 

【文章來源】：光學學報. 2020年14期 北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

輸出功率隨泵浦功率的變化曲線

LP01模、LP11模、LP21模及混合模的輸出激光光譜。

本文所設(shè)計的能夠?qū)崿F(xiàn)多個橫向模式激光輸出的少模環(huán)形光纖激光器的示意圖如圖1所示。該少模環(huán)形光纖激光器包含:一個980 nm的激光二極管作為泵浦源, 通過980 nm光隔離器(ISO)連接到波分復用器(WDM)的泵浦光輸入端口;一個980/1550 nm的單模波分復用器作為泵浦光和信號光的耦合器;一段5 m長的單模摻鉺光纖(SM-EDF)作為增益介質(zhì),對基模光信號進行受激輻射光放大;兩個1×3的單模光耦合器(SM-OC);一對由三個級聯(lián)的MSC組成的,能高效復用/解復用多個LP模式的模式MUX/DEMUX;一個4×1光開關(guān)實現(xiàn)模式切換;一個工作在1550 nm的單模光隔離器,以保證激光在環(huán)形腔內(nèi)的單向傳輸;一個90\:10的六模環(huán)形功分器,其中10%端口作為激光器的輸出,與低通濾波器(LBP)或者光譜分析儀(OSA)相連,90%端口連接到模式DEMUX的輸入端口進行信號循環(huán)。在環(huán)形諧振腔內(nèi),只有基模沿著單模光纖傳播,模式MUX輔助特定的橫向模式(LP01模、LP11模、LP21模)有效激發(fā)并輸入少模光纖。少模光纖中傳輸?shù)募す庑盘柕?0%通過少模功分器輸出,另外90%輸入模式DEMUX,模式DEMUX將高階模式轉(zhuǎn)換回基模,然后通過光耦合器合并到單模光纖中進行下一圈的循環(huán)。


本文編號：2954056