复合腔抑制主动锁模光纤激光器超模噪声的理论与实验研究

利用Vernier定理和传输函数方法，在理论上定性地分析了复合腔抑制主动锁模光纤激光器超模噪声的原理，实验中利用复合腔获得基频34MHz、脉宽37ps的72阶谐波锁模脉冲，理论和实验均表明，采用复合腔抑制超模噪声的效果并不十分明显，但在实验中发现，利用复合腔可以获得较为稳定的谐波锁模脉冲，对于主动锁模光纤激光器走向实用化具有一定意义。     

腔型可变的有理数谐波锁模光纤激光器实验研究

本文提出并分析验证了一种腔型可变的锁模光纤激光器结构。方案中,简单改变电光调制器的位置可以分别实现环形腔和法布里-珀罗（F—P）腔的主动锁模激光器。实验中重点研究了两种结构下有理数谐波锁模的效果,通过比较可以看出在F—P腔结构下,腔内光脉冲先后两次经过调制器,受到两次不同深度的调制。此时调制器既作为锁模器件又作为脉冲幅度均衡器件。F—P腔结构的锁模激光器在保持传统锁模激光器输出波长连续可调的优势基础上,对锁模输出脉冲的幅度均衡有改善作用,并且有利于产生更高频率的锁模脉冲输出,实验中产生重复频率为调制频率六倍的锁模脉冲。     

主动锁模光纤激光器

概述了锁模光纤激光器的优势，介绍了主动锁模光纤激光器的典型结构和抑制噪声的方法。     

锁模光纤激光器在高速光通信中的应用研究

报道了锁模光纤激光器在高速光通信中应用的研究．研制了10GHz和40GHz主动锁模光纤激光器,获得了2ps左右脉宽,时间抖动160fs的高稳定性锁模脉冲序列．该锁模光纤激光器在高速光通讯系统全光时钟提取的应用中表现出码速透明的特征．     

连续锁模腔内双通倍频Nd：YAG激光器实验研究

报道了２００ＭＨｚ连续主动锁模腔内双通倍频Ｎｄ：ＹＡＧ激光器的实验研究结果。讨论了影响连续锁模激光器二倍频转换效率的主要因素，成功地实现了线型腔双通倍频高效率激光振荡。在输入电功率３．２ｋＷ时，获得了１Ｗ的完全连续锁模倍频基模绿光输出。     

基于覆石墨烯锥型光纤可饱和吸收体的掺铥光纤激光器

报道了一种基于覆石墨烯锥型光纤可饱和吸收体的掺铥光纤激光器。该激光器采用环形腔结构,利用“熔融拉锥”法制备锥型微纳光纤,采用化学气相沉积法制备石墨烯层,并将单层石墨烯覆于锥型微纳光纤上形成可饱和吸收体,利用石墨烯对光纤锥腰部位倏逝场的非线性吸收来实现锁模。通过调节激光器的泵浦功率(1~2.52 W),获得了多个工作状态的产生和演化过程,实验分别获得了连续激光(1~1.38 W)、调Q锁模脉冲(1.38~2.09 W)和稳定的连续锁模脉冲(2.09~2.52 W)3种不同的输出状态。结果表明,覆石墨烯锥型光纤可饱和吸收体能够使激光器实现稳定的锁模运行,研究结果对基于覆石墨烯锥型光纤可饱和吸收体的掺铥光纤激光器输出动力学特性研究具有一定的指导价值。     

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.     

有理数谐波锁模光纤激光器的实验研究

采用有理数谐波锁模技术可以在较低的射频调制频率下,产生整数倍于射频调制频率的同步锁模光脉冲序列,从而突破电子器件的速率限制,在主动锁模掺光纤激光器中,采用有理数谐波锁模技术,在射频调制频率为2．5GHZ时,通过调谐射频调制频率,实现了2－5阶,脉宽约为20pS的近变换限有理数谐波锁模脉冲序列。     

外腔半导体激光器的主动锁模

本文利用传输线描述法推导了外腔半导体激光器的主动锁模方程。在对锁模方程分析的基础上,得到了对实验有指导意义的结果。实验观察到了锁模现象。     

被动锁模光纤环形孤子激光器的理论研究

分析了三阶色散和五阶饱和吸收等高阶非线性效应对被动锁模光纤环形孤子激光器的稳定性的影响，通过路径平均非线性薛定谔方程的求解，获得了被动锁模光纤环形孤子激光器稳定运行的条件     

多纵模激光器模式的锁定

本文用数学方法较详细地分析了三个不同频率的光波的叠加和多纵模激光器模式的锁定．证明了模式锁定的条件。首次较准确系统地给出了三个不同频率的光波叠加前后的光波电场和叠加后的光强Ｅ（ｔ）２曲线和七个纵模锁定后的光波电场Ｅ（ｔ）、电场的包络Ａ（ｔ）和光强的包络Ａ２（ｔ）曲线．并进一步地讨论了多纵模锁定后输出激光的特性     

光纤激光器的发展与应用

本文对光纤激光器的现状、发展和应用进行了综述。光纤激光器从掺杂稀土元素发展到掺杂过渡族金属元素;掺杂方法从单纯化学气相沉积(Chemical VaporDeposition,CVD)发展到气相、液相、溶胶-凝胶(sol-gel)和改进的化学沉积(MCVD)等;光纤结构从单包层、双包层到今天的多芯双包层光子晶体光纤;激光功率已经到几十千瓦,光子晶体光纤激光器的功率也已超过1.5 kW。目前,它们广泛应用于造船、航天、机械、电器、汽车、化工等多个领域。新光纤技术的成功,必将推动多种产业的快速发展。     

Optical frequency comb generation from a monolithic microresonator

Optical frequency combs provide equidistant frequency markers in the infrared, visible and ultraviolet, and can be used to link an unknown optical frequency to a radio or microwave frequency reference. Since their inception, frequency combs have triggered substantial advances in optical frequency metrology and precision measurements and in applications such as broadband laser-based gas sensing and molecular fingerprinting. Early work generated frequency combs by intra-cavity phase modulation; subsequently, frequency combs have been generated using the comb-like mode structure of mode-locked lasers, whose repetition rate and carrier envelope phase can be stabilized. Here we report a substantially different approach to comb generation, in which equally spaced frequency markers are produced by the interaction between a continuous-wave pump laser of a known frequency with the modes of a monolithic ultra-high-Q microresonator via the Kerr nonlinearity. The intrinsically broadband nature of parametric gain makes it possible to generate discrete comb modes over a 500-nm-wide span (approximately 70 THz) around 1,550 nm without relying on any external spectral broadening. Optical-heterodyne-based measurements reveal that cascaded parametric interactions give rise to an optical frequency comb, overcoming passive cavity dispersion. The uniformity of the mode spacing has been verified to within a relative experimental precision of 7.3 x 10(-18). In contrast to femtosecond mode-locked lasers, this work represents a step towards a monolithic optical frequency comb generator, allowing considerable reduction in size, complexity and power consumption. Moreover, the approach can operate at previously unattainable repetition rates, exceeding 100 GHz, which are useful in applications where access to individual comb modes is required, such as optical waveform synthesis, high capacity telecommunications or astrophysical spectrometer calibration.     

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.     

主动锁模半导体激光器腔内光脉冲幅度的变化

用速率方程讨论主动锁模半导体激光器,考虑了光脉冲的传输效应和各光学元件对光脉冲的影响.根据泵浦信号每一周期后系统状态应重现这一条件,得到了短光脉冲幅度在腔内随位置的变化,并进而求出输出功率及系统的其他一些重要参量.     

Fabrication of high quality UV-written fiber bragg gratings

Conclusion In conclusion, we have reported that 98.5 % peak power reflectivity fiber Bragg gratings were fabricated in the core of B/Ge co-doped optical fiber using 248 nm KrF excimer laser pulses to irradiate a phase mask. The fiber gratings fabricated by the method described above have negligible sideband and good wavelength selectivity. They can find applications in WDM optical fiber transmission systems, fiber grating external cavity semiconductor lasers, and rearearth-doped fiber lasers. But more efforts are needed to further improve the transmission spectra of the gratings, because the ripple in the short wavelength side is harmful to their use in WDM systems.     

主动锁模光纤激光器的锁相电路的改进及仿真

对主动锁模光纤激光器的锁相环进行改进,提出一种新型的“变带宽锁相环”的设计结构。变带宽锁相环能够依据信号误差电压实时控制环路的带宽,使环路带宽随锁定信号的频率差动态改变,以达到快速捕捉和锁定信号的目的。Matlab仿真表明：锁相环的捕捉性能和跟踪性能提高,锁模光纤激光器的工作稳定性得到进一步改善。     

掺铥光纤激光器结构与特性研究

随着光纤通信技术的不断发展,光纤激光器已经成为通信技术中的一个研究热点。光纤激光器是第三代激光技术发展的成果,并且在全光纤通信中起着核心的作用。对掺铥光纤激光器的结构与特性进行了研究,探讨了掺杂稀土离子铥的光纤的增益性质,分析了铥离子的能级结构与辐射特性,建立了粒子速率方程,讨论了掺杂铥离子的浓度对光纤长度的影响,进行了仿真实验。探讨了光纤光栅的特点,分析了Bragg光栅构造光学谐振腔的功能,光纤Bragg光栅是制造全光纤激光器的关键元件。最后论述了掺铥光纤激光器在不同领域的应用。