学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

被动锁模光纤激光器和超连续谱产生的研究

作　者: 闫晗
导　师: 桑梅
学　校: 天津大学
专　业: 光电子技术
关键词: 非线性偏振旋转被动锁模光纤激光器超短脉冲超连续光谱
分类号: TN248
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 188次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本文主要围绕非线性光学领域中的超短脉冲光源以及超连续谱的产生,结合实验室现有条件进行了如下工作:在被动锁模激光器部分,我们先对被动锁模光纤激光器的应用和分类进行了简单介绍,接着阐述了基于非线性偏振旋转(NPR: Nonlinear Polarization Rotation)效应的被动锁模光纤激光器的基本原理及光腔参数对输出脉冲特性的影响,并简要分析了频谱边带和多脉冲的产生机理,并构建起一套采用σ形腔的非线性偏振旋转被动锁模掺铒光纤激光器,实现了重复频率6.25MHz、脉宽691.2fs、中心波长1562.5nm、平均输出功率1.487mW的稳定自起振被动锁模脉冲输出。在超连续谱部分,我们分析了光纤中的自相位调制(SPM: Self Phase Modulation)、光纤群速度色散(GVD: Group Velocity Dispersion)、三阶色散(TOD: Third-Order Dispersion)、四波混频(FWM: Four Wave Mixing)和受激拉曼散射(SRS: Stimulated Raman Scattering)等非线性效应对超连续(SC: supercontinuum)谱特性的影响,并利用所构建的被动锁模光纤激光器经放大后泵浦不同色散特性和长度的光纤,完成产生超连续谱的实验。实验中,通过泵浦4.57km的色散位移光纤(DSF:Dispersion-Shifted Fiber)得到:小于泵浦波长一侧的15dB谱宽为330nm,大于泵浦波长一侧的20dB谱宽大于238nm的超连续谱。通过泵浦4.28km的色散平坦光纤(DFF:Dispersion-Flattened Fiber)得到:小于泵浦波长一侧的15dB谱宽为372nm,大于泵浦波长一侧的20dB谱宽大于232nm的超连续谱,并且在百纳米范围内的不平坦度<±0.25dB。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-18
  1.1 研究超短脉冲光纤激光器的意义  7
  1.2 锁模光纤激光器  7-14
    1.2.1 锁模光纤激光器的主要应用  7-10
    1.2.2 锁模光纤激光器的基本结构和分类  10-14
  1.3 光纤超连续谱  14-16
  1.4 本论文的工作  16-18
第二章 σ形腔非线性偏振旋转被动锁模掺铒光纤激光器  18-31
  2.1 锁模的物理机制  18-20
  2.2 非线性偏振旋转锁模的基本原理  20-21
  2.3 锁模时域方程及腔体参数对锁模脉冲特性的影响  21-24
  2.4 输出脉冲中光谱边带的产生  24-25
  2.5 多脉冲的产生问题  25
  2.6 非线性偏振旋转被动锁模光纤激光器的实验研究  25-30
  2.7 本章小结  30-31
第三章光纤中超连续谱的理论分析和实验研究  31-49
  3.1 光纤中超连续谱的产生机理  32-36
    3.1.1 理论基础  32-33
    3.1.2 自相位调制（SPM）和群速度色散（GVD）对超连续谱的影响  33-34
    3.1.3 三阶色散（TOD）对超连续谱的影响  34-35
    3.1.4 四波混频（FWM）对超连续谱的影响  35
    3.1.5 受激喇曼散射（SRS）对超连续谱的影响  35-36
  3.2 光纤中超连续谱的实验研究和结果分析  36-48
    3.2.1 在DSF 光纤中的实验结果  37-43
    3.2.2 在DFF 光纤中的实验结果  43-46
    3.2.3 在DCF 光纤中的实验结果  46-48
  3.3 本章小结  48-49
第四章总结与展望  49-52
参考文献  52-58
发表论文和参加科研情况说明  58-59
致谢  59

被动锁模光纤激光器和超连续谱产生的研究

内容摘要

全文目录

相似论文