980nm波段的激光用途廣泛,可作為各類固體激光器、放大器的種子光,另一方面通過倍頻技術(shù)可以轉(zhuǎn)化為480nm附近的藍綠光輸出,替代傳統(tǒng)低效的氬離子激光器和半導(dǎo)體藍光激光器,作為水下通信的光源。由于980nm同時作為鐿離子的發(fā)射峰和吸收峰,實現(xiàn)在該波段鎖模的關(guān)鍵技術(shù)之一就是要盡量避免或抑制980nm激光的重吸收效應(yīng)。本文通過理論分析和數(shù)值仿真分析了在980nm處實現(xiàn)鎖模的可行性以及關(guān)鍵技術(shù),并證實了在全正色散條件下使用濾波結(jié)構(gòu)的重要性。在實驗中我們以915nm激光為泵浦源,摻鐿光纖為增益介質(zhì),使用反射式衍射光柵作為濾波結(jié)構(gòu),成功搭建了一臺穩(wěn)定運轉(zhuǎn)在全正色散條件下的光纖激光器。實驗中激光器穩(wěn)定輸出的脈沖光譜寬度達到了 11.4nm,接近鐿離子在該波段的增益帶寬。全正色散的環(huán)境使得脈沖積累了大量的啁啾,直接輸出的脈沖寬度為1.6ps,通過腔外壓縮的手段,脈沖寬度降低到了 180fs。另外我們也證實了在一定范圍內(nèi)增大泵浦功率能夠增大鎖模脈沖的光譜寬度,并在實驗中發(fā)現(xiàn)了 980nm波段和1030nm波段連成一片的現(xiàn)象,獲得了較大的光譜帶寬。通過在諧振腔內(nèi)引入光柵對進行色散調(diào)節(jié),我們在不同色散條件... 

【文章來源】：北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１．２雙包層光纖結(jié)構(gòu)示意圖??

?輸迄信號??外包層（ｔＪＶ固化低折射率光纖涂釋）??圖２．１．２雙包層光纖結(jié)構(gòu)示意圖??內(nèi)包層通常具有較大的直徑和數(shù)值孔徑，相反摻入稀土元素的纖芯尺寸較小，??為幾個到幾十個微米，在纖芯中傳播的光一般都是單模模式。使用雙包層光纖進??行泵浦時，栗浦光先是進入纖芯外圍的內(nèi)包層中，并在接下來一段距離內(nèi)維持多??模傳輸，在這個過程中光會逐漸從多模的內(nèi)包層進入單模的纖芯中，使得泵浦光??的抽運距離大為增加，泵浦光的能量能更充分地被纖芯中摻雜離子所吸收，從而??提升了整體泵浦耦合效率［３９］。??對于常用的雙包層光纖，如若泵浦光可以同時在內(nèi)包層和纖芯中傳輸，在兩??者之中的分布與它們各自的直徑成一定的比例關(guān)系。如果為了増大纖芯中栗浦光??的比例而增大纖芯直徑，則可能破壞單模傳輸條件，以致于輸出的激光脈沖質(zhì)量??大為下降。本課題中為了追求較高的輸出脈沖質(zhì)量

ｎｍ???留在諧振腔內(nèi)并得到放大。從效果上看，它類似于損耗調(diào)制器，也能夠產(chǎn)生??為２Ｌ／Ｃ的脈沖序列。但同時多個相位極值點的存在也給鎖模脈沖帶來了不??性，很容易引發(fā)脈沖序列的跳變。??被動鎖模??被動鎖模利用腔內(nèi)非線性器件的可飽和吸收特性來調(diào)節(jié)腔內(nèi)損耗，而不需要??動鎖模那樣在腔內(nèi)引入調(diào)制器之類的有源器件。此類型的鎖模結(jié)構(gòu)更容易實??光纖化，便于集成。常見的被動鎖模方式主要分為可飽和吸收體鎖模、非線??振旋轉(zhuǎn)鎖模以及非線性光纖環(huán)形鏡鎖模等［４２］。??）可飽和吸收體鎖模??將可飽和吸收體置于諧振腔內(nèi)，經(jīng)過多次往返吸收，可以得到一系列超窄脈??可飽和吸收體是一種對光場吸收隨光強非線性變化的特殊物質(zhì)。使用可飽和??體鎖模機制的光纖激光器結(jié)構(gòu)如下圖所示：???．．．??

【參考文獻】：
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博士論文
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本文編號：3112492