掺铒光纤F-P腔自感应双色场烧孔现象的研究
发布时间：2021-06-30 21:28
“烧孔”效应是基本的物理现象,研究历史悠久。90年代开始,随着原子与场相互作用、原子相干、量子干涉等新的物理现象的不断涌现,出现了很多新的相干烧孔现象和效应以及新的应用。例如,用一束较强的相干光,致使原子能级发生缀饰劈裂,探测光的吸收（增益）谱上会出现多个烧孔现象,与之相伴的还有相干场缀饰的原子产生的共振荧光现象。当外加泵浦场使原子从低能级跃迁到高能级,再自发辐射回到低能级,产生了自发释放光子的荧光过程。原子系统双色场的相干烧孔现象最早,我们最近在一种自感应双色场驱动铒离子光纤系统实验上观测到烧孔现象。本论文中,我们针对双色场驱动三能级铒离子系统的实验结果,进行了理论推导。研究F-P腔自感应双色场驱动铒离子三能级的烧孔现象成因及潜在应用。我们结合动态光栅和高反射率的Bragg光纤光栅得到的一种干涉型F-P腔。当一束宽带探测场入射到F-P腔时,Bragg光纤光栅带边的反射光被F-P腔压缩,产生了一个有两个分量的强双色场,两个分量频率差一定,波长平均值即是双色场的中心波长。与原子系统双色场的共振荧光及吸收谱的烧孔现象类似,铒纤中双色场的量子相干效应,导致铒离子基态和第一激发态能级出现了大量...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
干涉驻波法刻画光栅实验图
第一章绪论21.2（2）是三能级铒离子的能级示意图，在泵浦光作用下使得基态与激发态之间实现粒子数反转，达到饱和效应，实现动态粒子数光栅的制作[1-2,26-28]。（a）（b）图1.2(a)在掺杂光纤中加入两束相向相干光形成驻波干涉形成动态粒子数光栅(b)三能级铒离子的能级示意图光纤光栅种类繁多，不同的光纤光栅应用不同。如：均匀布拉格光栅（UFBG）结构图1.3。当入射光进入到UFBG中时，反射光满足相位匹配条件，可观测反射谱来确定中心波长，多用于进行波分复用；啁啾布拉格光栅（CFBG）结构图1.4(a).由于CFBG的周期不是常数，不同波长的光在其中反射的位置不同，其折射率随位置变化关系图1.4(b)，多用于进行色散补偿和宽带滤波器；闪耀光纤光栅（TFBG）结构图1.5，主要是将单个槽衍射极大与干涉主极大分开，多用于制作光栅单色仪；切趾光纤光栅（TFBG）结构图1.6，切趾光纤光栅的中心反射率较大，两边反射率较小，多用于制作滤波器等。研究人员发现当选择特殊材料、结构或者特殊光纤时，其用途可观，如测量温度、压力、双轴曲率等。图1.3均匀布拉格光栅结构图图1.4（a）啁啾布拉格光栅结构图
第一章绪论21.2（2）是三能级铒离子的能级示意图，在泵浦光作用下使得基态与激发态之间实现粒子数反转，达到饱和效应，实现动态粒子数光栅的制作[1-2,26-28]。（a）（b）图1.2(a)在掺杂光纤中加入两束相向相干光形成驻波干涉形成动态粒子数光栅(b)三能级铒离子的能级示意图光纤光栅种类繁多，不同的光纤光栅应用不同。如：均匀布拉格光栅（UFBG）结构图1.3。当入射光进入到UFBG中时，反射光满足相位匹配条件，可观测反射谱来确定中心波长，多用于进行波分复用；啁啾布拉格光栅（CFBG）结构图1.4(a).由于CFBG的周期不是常数，不同波长的光在其中反射的位置不同，其折射率随位置变化关系图1.4(b)，多用于进行色散补偿和宽带滤波器；闪耀光纤光栅（TFBG）结构图1.5，主要是将单个槽衍射极大与干涉主极大分开，多用于制作光栅单色仪；切趾光纤光栅（TFBG）结构图1.6，切趾光纤光栅的中心反射率较大，两边反射率较小，多用于制作滤波器等。研究人员发现当选择特殊材料、结构或者特殊光纤时，其用途可观，如测量温度、压力、双轴曲率等。图1.3均匀布拉格光栅结构图图1.4（a）啁啾布拉格光栅结构图
【参考文献】：
期刊论文
[1]啁啾光纤光栅法布里-珀罗传感器波分频分复用[J]. 饶云江,周昌学,冉曾令,朱涛,陈容睿. 中国激光. 2006(05)
[2]Bragg光纤光栅法布里-珀罗应变传感器研究[J]. 李立新,吴飞,蔡璐璐,李志全. 传感技术学报. 2006(03)
本文编号：3258531
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
干涉驻波法刻画光栅实验图
第一章绪论21.2（2）是三能级铒离子的能级示意图，在泵浦光作用下使得基态与激发态之间实现粒子数反转，达到饱和效应，实现动态粒子数光栅的制作[1-2,26-28]。（a）（b）图1.2(a)在掺杂光纤中加入两束相向相干光形成驻波干涉形成动态粒子数光栅(b)三能级铒离子的能级示意图光纤光栅种类繁多，不同的光纤光栅应用不同。如：均匀布拉格光栅（UFBG）结构图1.3。当入射光进入到UFBG中时，反射光满足相位匹配条件，可观测反射谱来确定中心波长，多用于进行波分复用；啁啾布拉格光栅（CFBG）结构图1.4(a).由于CFBG的周期不是常数，不同波长的光在其中反射的位置不同，其折射率随位置变化关系图1.4(b)，多用于进行色散补偿和宽带滤波器；闪耀光纤光栅（TFBG）结构图1.5，主要是将单个槽衍射极大与干涉主极大分开，多用于制作光栅单色仪；切趾光纤光栅（TFBG）结构图1.6，切趾光纤光栅的中心反射率较大，两边反射率较小，多用于制作滤波器等。研究人员发现当选择特殊材料、结构或者特殊光纤时，其用途可观，如测量温度、压力、双轴曲率等。图1.3均匀布拉格光栅结构图图1.4（a）啁啾布拉格光栅结构图
第一章绪论21.2（2）是三能级铒离子的能级示意图，在泵浦光作用下使得基态与激发态之间实现粒子数反转，达到饱和效应，实现动态粒子数光栅的制作[1-2,26-28]。（a）（b）图1.2(a)在掺杂光纤中加入两束相向相干光形成驻波干涉形成动态粒子数光栅(b)三能级铒离子的能级示意图光纤光栅种类繁多，不同的光纤光栅应用不同。如：均匀布拉格光栅（UFBG）结构图1.3。当入射光进入到UFBG中时，反射光满足相位匹配条件，可观测反射谱来确定中心波长，多用于进行波分复用；啁啾布拉格光栅（CFBG）结构图1.4(a).由于CFBG的周期不是常数，不同波长的光在其中反射的位置不同，其折射率随位置变化关系图1.4(b)，多用于进行色散补偿和宽带滤波器；闪耀光纤光栅（TFBG）结构图1.5，主要是将单个槽衍射极大与干涉主极大分开，多用于制作光栅单色仪；切趾光纤光栅（TFBG）结构图1.6，切趾光纤光栅的中心反射率较大，两边反射率较小，多用于制作滤波器等。研究人员发现当选择特殊材料、结构或者特殊光纤时，其用途可观，如测量温度、压力、双轴曲率等。图1.3均匀布拉格光栅结构图图1.4（a）啁啾布拉格光栅结构图
【参考文献】：
期刊论文
[1]啁啾光纤光栅法布里-珀罗传感器波分频分复用[J]. 饶云江,周昌学,冉曾令,朱涛,陈容睿. 中国激光. 2006(05)
[2]Bragg光纤光栅法布里-珀罗应变传感器研究[J]. 李立新,吴飞,蔡璐璐,李志全. 传感技术学报. 2006(03)
本文编号：3258531
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