掺铒光纤激光器的损耗测量和模式竞争

发布时间：2021-02-19 23:56

　　工作在1.55μm波段的掺铒光纤激光器具有阈值低、结构紧凑、可调谐等优势,在光纤通信技术、光纤传感器以及光信息处理等领域具有重要应用。模式竞争是激光器达到稳定输出前的一个重要环节。本文就激光器中模式竞争中的关键问题进行研究,主要研究内容如下:1、利用速率方程理论研究掺铒光纤激光器的工作特性,导出激光器输出功率、阈值功率、斜效率等的解析表达式。讨论泵浦功率、光纤长度等对其输出特性的影响。研究结果表明:激光器输出功率与泵浦功率成正比,掺铒光纤长度越短,激光器斜效率越低、谐振腔的损耗就越小。2、理论研究光栅Bragg光栅FP腔的衰荡光谱特性,导出光栅Bragg光栅FP腔输出光场的解析表达式,讨论光栅Bragg光栅反射率对腔衰荡特性的影响。研究结果表明:光纤Bragg光栅反射率越小,光纤Bragg光栅FP腔的输出损耗越大,腔的衰荡时间越小。3、实验研究单个及级联光纤Bragg光栅的输出特性,探究光纤Bragg光栅的布拉格波长与其工作温度之间的函数关系。采用腔衰荡光谱技术对掺铒光纤激光器中的模式损耗进行测量,测量分三个步骤:1)确定模式（由波长表征）;2)测量某一模式下的腔衰荡时间,根据腔衰荡时... 

【文章来源】：长江大学湖北省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

掺铒光纤线形腔结构示意图

图 1-1 掺铒光纤线形腔结构示意图-1 Schematic chart of erbium-doped fiber linear cavi简单、谐振腔腔长短等优点，线形腔结构很多不足，例如，腔镜的镜面与光纤的横果介质镜和光纤的端面直接电镀在一起，并且光纤的端面有缺陷的问题。

现在的铒激光治疗仪成为激光外科的主要成果可制成半导体激光器；铒还可以用作稀土上转换材料的激活Er图 2-1 铒原子结构示意图Fig.2-1 Schematic diagram of erbium atom structure常常以三价态形式出现，讨论铒离子在泵浦工作状况下的能饵离子的主要能级图。


本文编号：3041892