掺铒光纤激光器中的模式损耗测量与模式竞争

模式竞争效应是实现激光器稳定输出的理论基础。由于各纵模的损耗不同,导致起振阈值不同。在测量掺铒光纤Bragg光栅FP腔激光器振荡模式损耗的基础上,对掺铒光纤Bragg光栅FP腔激光器的模式竞争效应进行理论与实验研究。采用衰荡光谱技术测量掺铒光纤Bragg光栅FP腔激光器振荡模式的损耗,确定各振荡模式的阈值条件,讨论激光器中的模式竞争。研究结果表明各振荡纵模损耗直接影响模式竞争结果。所得结果为单波长、双波长及多波长光纤激光器制作提供理论依据。     

用正常色散光纤进行增益开关 DFB 激光器光脉冲压缩

研究了利用正常色散光纤压缩１．５５μｍ增益开关ＤＦＢ激光器出射的光脉冲。从激光器的单模速率方程出发，利用数值方法研究了在不同的增益开关状态下，输出光脉冲的时域及频域特性。以此光脉冲作为初始脉冲并利用非线性薛定谔方程及分步傅立叶方法研究其在正常色散光纤中的压缩效应。理论研究指出激光器的增益开关状态对输出光脉冲的啁啾分布有较大影响，从而影响了脉冲的压缩效果。实验中利用这种方法，将重复频率为５ＧＨｚ、初始脉宽为４２．６ｐｓ光脉冲压缩至６．２ｐｓ。理论与实验结果吻合。     

超短脉冲“8”字形被动锁模掺铒光纤激光器

利用非线性放大环形镜被动锁模方法对锁模光纤激光器进行实验研究,引入色散管理方法,实现了"8"字形掺铒光纤激光器的自启动被动锁模,在1 550 nm波段上得到了光谱宽度16 nm、脉宽为1.77×10 13s的超短脉冲输出.泵浦功率在300 mW时,激光器实现了重复频率为19.7 MHz,平均输出功率12 mW的锁模脉冲输出.整个激光腔为全光纤结构,而且操作简单,锁模输出状态下的激光器可以在光学平台上稳定运行数小时.     

一种输出稳定的窄线宽可调谐掺铒光纤激光器

用薄膜滤波器作为调谐元件,在激光器谐振腔内加入一段未泵浦的掺铒光纤,利用其空间烧孔效应压窄线宽和稳定输出,设计了一种输出稳定的可调谐窄线宽掺铒光纤激光器.调谐范围为1 530～1560nm,输出线宽小于0.06 nm,输出稳定,受振动等环境因素影响小.     

σ形腔自起振被动锁模掺铒光纤激光器

分析了利用非线性偏振旋转效应进行被动锁模的原理,并利用该方法搭建了σ形腔自起振被动锁模掺铒光纤激光器。实验稳定输出重复频率6．25MHz,脉冲宽度,691．2fs,中心波长1561．5nm,谱宽21.7nm的被动锁模脉冲。     

基于SOA的主动锁模环行光纤激光器的数值研究

对基于SOA的主动锁模环行光纤激光器模型进行了研究,考虑了半导体光放大器的材料增益谱、载流子的空间分布、带宽放大自发辐射等因素,通过理论分析和数值模拟,得出结论:调节激光器的注入脉冲,可以输出重复频率为20 GHz,脉宽(FWHM)约为7.5ps的稳定锁模光脉冲序列,其波长可调谐范围超过40 nm.     

高稳定单频Brillouin光纤激光器的研究

单频布里渊（Brillouin）光纤激光器结构紧凑,性能稳定,并且对Brillouin泵浦光具有线宽窄化和噪声抑制作用.在光纤传感、高精度频谱分析和微波光子学等领域有着重要应用前景.本文利用可调谐半导体激光器（TLS）作为Brillouin泵浦光制备了单频Brillouin光纤激光器.实验发现当Brillouin增益介质光纤的长度缩短到10.3m时,谐振腔的自由光谱范围变为20.1MHz与模光纤的Brillouin增益带宽相近,此时Brillouin激光表现为单纵模振荡.实验结果还表明该光纤激光器的功率转化斜率为43.6%,激光输出的强度涨落低于4%.单频Brillouin光纤激光器的信噪比与泵浦激光器的信噪比提高近10dB以上,并具有很好的噪声抑制作用,该激光器输出线宽小于5kHz.     

16.1 W输出1 064 nm连续单频光纤放大器的实验研究

以976 nm光纤输出半导体激光器为抽运源,采用掺镱双包层光纤,对单块非平面环形腔激光器(NPRO)产生的1 064 nm连续单频信号光进行放大. 当入纤抽运光功率49.6 W,信号光功率200 mW时,由10 m长的增益光纤获得了最高功率16.1 W的连续单频激光输出. 采用不同长度的增益光纤进行对比实验,分析了在一定的抽运光功率和信号光功率条件下,光纤长度对放大输出功率的影响. 研究了放大器的输出光谱特性,分析了信号光对光纤中放大自发辐射的抑制情况. 用F-P频谱分析仪对放大前后的频谱进行测量,证实放大器实现了单频放大.     

16.1W输出1064nm连续单频光纤放大器的实验研究

以976 nm光纤输出半导体激光器为抽运源,采用掺镱双包层光纤,对单块非平面环形腔激光器（NPRO）产生的1 064 nm连续单频信号光进行放大.当入纤抽运光功率49.6 W,信号光功率200 mW时,由10 m长的增益光纤获得了最高功率16.1 W的连续单频激光输出.采用不同长度的增益光纤进行对比实验,分析了在一定的抽运光功率和信号光功率条件下,光纤长度对放大输出功率的影响.研究了放大器的输出光谱特性,分析了信号光对光纤中放大自发辐射的抑制情况.用F-P频谱分析仪对放大前后的频谱进行测量,证实放大器实现了单频放大.     

基于光纤光栅的可调谐光纤激光器

利用光纤光栅作为调谐装置研制了可调谐的光纤激光器 . 调谐装置简单, 性能稳定, 激光器输出波长在17 nm范围内连续可调, 输出功率大于1 mW,激光谱线线宽小于0.1 nm.     

光耗损失预测方法

基于多元回归以及统计损耗设计技术,提出一种可以用来设计新光纤网络和对已安装网络进行升级的一种光耗损失设计新方法.研究表明,通过使用1310 nm和1550 nm波长的光损耗值,基于预先决定的预测系数矩阵,该方法可以对O-L波段(1260~1625 nm,除E波段外)进行高精度的光损耗设计和预测.研究还表明,通过追加恰当的预测用波长,可以提高该方法的精度.     

光学溶解氧传感器和Winkler法测定溶解氧的对比研究

依托实验室搭建的溶解氧对比装置，系统研究了不同温度和溶解氧条件下光学溶解氧传感器和Winkler法测定溶解氧的区别。 结果表明，光学溶解氧传感器和Winkler法测定溶解氧的结果有较好的相关性，在不同温度条件下两者的相关系数均大于0.998。在溶解氧浓度低于4 mg·L^-1时，光学溶解氧传感器测定值略低于Winkler法；在溶解氧浓度大于4 mg·L^-1时，光学溶解氧传感器与Winkler测定差值主要集中在-0.25~0.25 mg·L^-1。两种光学溶解氧传感器测定结果较为接近，差值小于0.10 mg·L^-1。光学溶解氧传感器测定是一种可靠的溶解氧检测方法，可适用于海洋调查和养殖区的常规在线监测。     

A single TiO2-coated side-glowing optical fiber for photocatalytic wastewater treatment

Progressively more stringent environmental regulations have created a growing demand for developing processes to degrade both gaseous and aqueous contaminants in a more environmental-safe and cost effective manner. In the past decade, TiO2-based photocatalysis has been consid-ered to be a promising candidate for environmental puri-fication applications due to the powerful oxidation strength, chemical stability and nontoxicity of TiO2[1,2]. For continuous use of it in photocatalysis to the rem…     

HJ-1光学卫星应用潜力

根据HJ-1光学卫星技术参数,从技术可用性、数据可用性两个角度,全面分析HJ-1A、HJ-1B卫星的数据获取情况及应用潜力。研究表明,HJ-1星座光学卫星具备直接获取中国和周边国家对地观测数据的能力,可满足全球范围内紧急情况下的应急观测需求;高时间分辨率、高光谱分辨率、中高空间分辨率的数据特点,可基本满足中国及周边国家环境监测与灾害管理方面的主要应用需求,在其他领域也具有广阔的应用前景。     

纳米晶硅的光电特性

利用ＰＥＣＶＤ方法及后处理工艺制备了具有室温可见光区光致发光效应的纳米晶硅（ｎ－Ｓｉ／ＳｉＯ２）薄膜材料，对其光吸收，光能隙以及电导率等特性参数进行了测试研究。发现该薄膜的可见光区吸收比ＰＥＣＶＥ方法制备的微晶硅，非晶硅等薄膜的光吸收明显减弱，且光能隙增大。而电导率则大大提高，达到１０－１－１０－３ｃｍ－１Ω－１的量级。该材料光学性能的变化可用量子尺寸效应进行定性解释，但其电导率的大幅度增加还有待进一步的研究。     

体横光学声子双模性对纤锌矿Al_xGa_(1-x)N量子阱中光学声子的影响

本文采用介电连续模型讨论纤锌矿Alx Ga1?x N的体横光学(TO)声子双模性对其量子阱中光学声子的影响.首先,给出Alx Ga1?x N中TO声子的频率的二次多项式拟合公式,在组分x=0和x=1时,使TO声子频率可回归至GaN和AlN情形.进而,分析Alx Ga1?x N含频介电函数随组分的变化.结果显示TO声子频率的单模或双模性将影响单个或两个共振频率下的含频介电函数;最后,以AlN/Alx Ga1?x N/AlN量子阱为例,计算界面和局域光学声子色散关系和声子静电势的影响.结果表明,纤锌矿Alx Ga1?x N的TO声子双模性在量子阱光学声子以及相关的理论计算中是不可忽略的.     

Measurement of aerosol optical extinction using diode laser cavity ringdown spectroscopy

Accurate measurement of optical extinction of atmospheric aerosols is important for quantifying the direct climate effects of aerosols. A portable cavity ringdown spectrometer utilizing a modulated multimode blue diode laser (linewidth ～0.2 nm) is developed to measure the aerosol optical extinction. Laboratory generated ammonia sulfate particles (<1 μm in diameter) are characterized, with good agreements between the experimental measurements and Mie theory calculations. An optical extinction detection sensitivity of 0.24 Mm-1 (1σ) is achieved. Measurements of ambient aerosols are also carried out. This study demonstrates the feasibility of a compact, multimode diode laser cavity ringdown spectrometer for sensitive measurements of the optical extinction of atmospheric aerosols.     

1-苯甲酰基-3-取代苯基硫脲作为有机倍频材料的研究

对 8个 1-苯甲酰基 - 3-取代苯基硫脲化合物从理论上进行了微观非线性光学性能研究 ,在此基础上合成并测定了该类化合物的有关倍频性能 ,认为此类化合物是一类很有应用潜力的非线性光学材料     

甲基取代三嗪衍生物二阶非线性光学性质的理论计算

采用AM1方法对甲基取代三嗪衍生物分子进行几何结构优化,在获得稳定构型的基础上,用含时Hartree-Fock方法计算了其激发能和跃迁能,用完全态求和公式自编程序计算了其二阶非线性光学(NLO)系数,从理论上讨论甲基在不同位置对NLO性质的影响.结果表明:2-甲基三嗪的二阶NLO响应最大,甲基取代三嗪衍生物比甲苯具有较好的NLO性质.     

冶炼过程的在线光谱分析

利用石英光纤、光栅光谱仪、CCD探测器、微机组成在线光谱分析系统．测量该系统的光谱分辨率、时间响应及探测灵敏度,并对模拟炼钢过程进行在线光谱分析．