超窄线宽论文-刘振扬,关宝璐,胡丕丽,梁津

超窄线宽论文-刘振扬,关宝璐,胡丕丽,梁津

导读:本文包含了超窄线宽论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:亚波长光栅,导模共振,滤波器,超窄线宽

超窄线宽论文文献综述

刘振扬,关宝璐,胡丕丽,梁津[1](2019)在《超窄线宽导模共振滤波器的设计》一文中研究指出亚波长光栅导模共振滤波器,具有高峰值反射率、低旁带反射和窄带等特点,能够实现基于高低折射率介质的滤波器所无法达到的独特功能。设计了中心波长为852nm的带有间隔层、线宽可控的超窄线宽导模共振滤波器,并分析了主要参数对反射光谱的影响。选择弱调制的介质作为光栅层,并在光栅层和波导层之间插入一层低折射率的介质作为间隔层来减小光栅层和波导层之间的耦合强度,进而使导模共振滤波器的线宽达到0.02nm的超窄程度,并且该结构中的光栅厚度、占空比等对反射光谱的影响极小,均利于其工艺制备。(本文来源于《半导体光电》期刊2019年01期)

马超群,陈国庆,李磊,辜姣,朱纯[2](2018)在《100 km光纤远端复现超窄线宽激光(英文)》一文中研究指出介绍了一种在光纤远端复现超窄线宽激光的方法.将两段50km的光纤线路通过中继站级联在一起.用锁相跟踪法将中继站中的激光器频率锁定在50km光纤远端传输光信号上,跟踪精度达到3.5×10~(-19).为了保持高光谱纯度,两个光纤噪声补偿模块独立工作,用于补偿每段50km光纤引入的相位噪声.这种级联方案能够确保噪声补偿具有较大的动态范围.经补偿后,100km光纤引入的频率不稳定度达到5.9×10~(-17)(1s平均时间),10 000s后达到6.8×10~(-19).实现了在100km光纤远端复现超窄线宽激光,附加线宽低至1mHz.(本文来源于《光子学报》期刊2018年12期)

孙殷宏[3](2018)在《高功率超窄线宽光纤激光技术》一文中研究指出高功率全光纤激光器具有效率高、紧凑、光束质量优异和环境适应性强等优点,在国防光电对抗等领域具有广阔的应用前景。近几年光纤材料、器件和系统集成技术不断取得新的进展和突破,单纤激光已实现近20 kW输出。但受限于非线性效应、光损伤和热效应等问题,进一步提升单纤激光输出功率和亮度面临极大的技术挑战。因此采用多纤高效优质合成技术路线成为进一步提升光纤激光输出功率和亮度的普遍共识。超窄线宽光纤激光技术是支撑多纤高效优质合成激光光源快速发展的一项核心关键技术。为了满足(本文来源于《2018年版中国工程物理研究院科技年报》期刊2018-11-01)

白燕,延凤平,冯亭,韩文国,张鲁娜[4](2019)在《基于保偏掺铥光纤饱和吸收体的2μm波段超窄线宽光纤激光器》一文中研究指出制作了一种单纵模超窄线宽环形腔掺铥光纤激光器,使用未抽运的保偏掺铥光纤作为饱和吸收体,结合光纤光栅法布里-珀罗滤波器,实现了激光器的单纵模运转和超窄线宽输出。实验结果表明:激光器在室温下可以获得中心波长为1942.03nm、光信噪比为63dB的稳定输出。通过100min的连续测量,激光输出功率的波动小于0.62dB,中心波长的波动小于光谱仪的最小分辨率0.05nm,在一定时间内具有良好的稳定性。采用基于频率噪声的线宽测量方法测得0.01s测量时间下的线宽为300Hz,在0.1s测量时间下的线宽约为3kHz。所制作的激光器将在对2μm波段激光纵模及线宽特性有严格要求的领域具有重要应用价值。(本文来源于《中国激光》期刊2019年01期)

许放,颜宏,张永红,万敏[5](2017)在《基于双光栅的超窄线宽光谱滤波技术》一文中研究指出基于双多层介质膜衍射(MLD)光栅的超窄带光谱滤波系统可以获得普通窄带滤光片无法实现的亚纳米级超窄光谱滤波宽度,利用该系统有望极大地提高激光回光探测系统的信噪比和抗干扰能力。设计了一套基于双MLD色散补偿光栅的超窄带光谱滤波系统,使用CODE V软件对系统像差进行理论仿真,发现系统像差可忽略不计;使用Matlab软件对系统的滤波线宽和有效能量透过率进行理论仿真,为解决实际滤波问题时,根据实际需求选择最优系统结构参数提供了较完整的理论基础。最后,在实验室采用国产多层介质膜光栅,在1064nm中心波长段,成功将光谱半峰全宽(FWHM)为0.3nm的入射激光转换为光谱FWHM为0.03nm的出射激光。(本文来源于《中国激光》期刊2017年08期)

康佳[6](2017)在《Rb原子420nm超窄线宽原子滤光器的系统分析及实验研究》一文中研究指出对于半导体激光器,评估其性能的重要指标有两个:线宽和频率稳定性。由于激光器在自由运转时将产生频率的漂移和起伏,所以通常将激光器的中心频率锁定在一条稳定度很高的谱线上,例如通过光反馈或电反馈将半导体激光器频率锁定在原子或分子跃迁光谱线上以达到压窄线宽和稳频。因此,用窄线宽光谱为稳频提供一个频率参考十分必要。420nm波长精密光谱及原子滤光器是光反馈的典型应用。相比于传统的干涉滤波器,法拉第反常色散原子滤光器(FADOF)具有高的背景抑制,机械强度大,高的成像能力和高的透过率。超窄线宽光学滤波器是激光雷达,天文观测,自由空间通信以及量子光学的重要元件。本课题从理论和实验两方面介绍同位素85Rb 420nm波段的多普勒吸收谱、饱和吸收光谱、极化谱、超窄线宽原子滤光谱。利用法拉第效应、圆二色性和饱和吸收技术来实现超窄线宽原子滤光器。讨论了不同温度、磁场、泵浦光功率对于超窄线宽原子滤光器透过率的影响,并解释了产生该影响的原因。结果显示,在泵浦光功率、探测光功率、铷泡加热温度、磁场强度分别为4.5mW、0.45mW、120℃、5Gs时获得最大单峰透射,透过率为2.1%,线宽为6.7MHz,对应于5S1/2,F=3→6P3/2,F'=3,4(交叉峰)跃迁。实验系统获得滤光谱的线宽接近自然线宽,至少比传统法拉第反常色散原子滤波器小两个数量级。同时对影响滤光器线宽的主要因素——系统噪声的来源进行定性地分析。(本文来源于《浙江大学》期刊2017-01-01)

许儒泉,郭会勇,黎威,梁磊[7](2016)在《基于全光栅光纤的超窄线宽随机光纤激光器》一文中研究指出设计并验证了一种采用全光栅光纤(AGF)作为随机反馈介质的窄线宽随机光纤激光器(RFL)。基于相位掩模法在利用拉丝塔在线制作的单模光纤纤芯上连续刻写长度为0.3mm的布拉格光栅(FBG)约4.3×105支,制作了长度为130m的AGF。利用光学环形器将AGF接入由掺铒光纤放大器、光纤隔离器和窄带光滤波器组成的环形激光腔中,构成环形RFL。结果表明,通过窄带光滤波器选模,基于AGF的RFL输出连续单模激光的最大功率为1.26mW,阈值电流为75mA,斜率效率为56%。抽运电流恒定为100mA时,基于AGF的RFL线宽为1.25kHz,光信噪比为75dB。当频率为1kHz以上时,激光器输出的相对强度噪声达到-90dB。相较于传统基于分立FBG的RFL反馈腔,基于AGF的RFL反馈腔具有更多的随机反馈点和更均匀的随机性,有利于RFL获得更窄的线宽。(本文来源于《中国激光》期刊2016年12期)

沈辉,李刘锋,陈李生[8](2016)在《超窄线宽激光——激光稳频原理及其应用》一文中研究指出自从20世纪激光发明以来,激光的应用已经深入到我们生活的各个方面,如光刻机、激光3D打印、激光医疗、大型激光干涉引力波探测等。在科学研究上,激光是一种不可或缺的重要光源,它以其优异的光谱特性被应用于许多研究领域,尤其是超窄线宽的高稳定度激光可以作为一双独特"眼睛",能够用来观察原子分子的微观物理世界。如果以这种高稳定度激光来探测原子或离子的光谱特征,并将激光频率锁定在原子或离子的能级跃迁上,能形成计时无比精准的"光学原子钟"。这种新型的时钟具有前所未有的计时精度,它的累积误差将可以做到从宇宙起源(137亿年前)至今仍小于1秒!获取这种超窄线宽的高稳定度激光是一项关键且非常重要的技术,文章详细介绍了该项技术的发展历程和基本原理,以及它的几项重要的用途和前沿进展。(本文来源于《物理》期刊2016年07期)

范夏雷[9](2016)在《超窄线宽PDH稳频技术中的剩余幅度调制(RAM)抑制》一文中研究指出在许多精密研究领域,如高分辨率激光光谱、光学频率梳、引力波探测等,对稳频激光的稳定度和线宽要求较高,尤其是在锶原子光钟的研究中,对探测激光的线宽及稳定度的要求极高,实验中要尽可能地提高激光的频率稳定度,降低激光的线宽。Pound-Drever-Hall(PDH)稳频技术是一种将激光频率锁定在高精细度F-P腔的谐振频率的主动稳频技术,是获得超窄线宽稳频激光的有效技术之一。在PDH稳频技术中,剩余幅度调制(RAM)的存在限制了激光频率稳定度的进一步提升。本文重点围绕RAM的形成机理、影响RAM大小及变化的参数和RAM噪声的主动抑制进行研究。本文首先详细介绍了PDH稳频技术的原理,从理论上分析了F-P腔反射光的幅频特性、相频特性以及PDH误差信号。讨论了F-P腔的技术参数,以及各个参数对F-P腔的影响。基于PDH稳频技术原理搭建了一套实验系统,将外腔半导体激光器的输出频率锁定在F-P腔的谐振频率上,并讨论了实验中监测到的剩余幅度调制信号对PDH稳频技术的影响。讨论了RAM的产生机理,分析了影响RAM的各个参数,并搭建了一套RAM信号监测系统对影响RAM的参数加以验证,为本文后续的理论和实验提供参考。介绍了多频率合成主动抑制剩余幅度调制噪声的理论,搭建了一套剩余幅度调制噪声主动抑制实验系统,利用宽带波导型电光调制器可以施加多个频率射频信号的特性,通过叁个频率的合成,在激光载波上调制出叁对边带,利用这叁对边带某一侧的叁个频率信号进行PDH频率锁定实验,通过调整其中某一个频率信号的相位,可以实现对频率锁定误差信号基线的调整。频率锁定系统中的剩余幅度调制噪声同样造成误差信号基线的漂移,通过主动控制系统反馈控制调制频率信号的相位,实现了对剩余幅度调制噪声的抑制,抑制程度达到30 dB以上,并有效地抑制了剩余幅度调制噪声的漂移。(本文来源于《中国计量大学》期刊2016-06-01)

张宝梅[10](2016)在《线宽超窄的双波长光纤激光器研究》一文中研究指出多波长超窄线宽光纤激光器在光传感、光纤通信、高精度测量仪器、精密医疗设备和微波太赫兹波的产生等方面具有广泛的应用前景。在光通信方面,超窄线宽的多波长光纤激光器可以极大的提高通信容量、通信质量和通信距离,同时降低通信系统成本;在多参数光传感领域,线宽极窄的多波长光纤激光器可以有效的提高传感精度和准确度,同时避免多个光源带来的高系统成本和更多的不稳定性;在微波太赫兹波产生方面,利用线宽超窄、相位噪声极低的双波长光纤激光器进行光学差频可以获得更加纯净的微波和太赫兹波。本文利用瑞利散射深度压缩激光线宽的方法,进行了线宽超窄的双波长光纤激光器的实验与研究,论文的主要工作如下:(1)首先从工作原理上对实现超窄线宽光纤激光器和双波长光纤激光器的主要技术方案进行了分析,指出利用瑞利散射深度压缩激光线宽的方法是目前非常有效的激光线宽压缩技术,瑞利散射谱的线宽小于输入激光的线宽,光在激光谐振腔内循环多次之后,瑞利散射对激光线宽的压缩效应逐渐积累,最终可以获得线宽超窄的激光输出。由于瑞利散射不具有波长选择性,因此从理论上讲,十分适用于对多个不同波长的激光线宽进行同时压缩。(2)基于光纤中的瑞利散射深度压缩激光线宽的机制,采用典型的环形光纤激光腔结构,结合两支中心波长分别为1530 nm和1550 nm的FBG进行激光谐振波长选择,通过调节可调谐光衰减器和偏振控制器分别调节两个波长激光分别对应的腔损和增益使其达到均衡状态,从而获得稳定的双波长激光输出;采用110 m的微拉锥光纤作为高受激布里渊阈值光纤,实现瑞利散射信号的积累从而对激光线宽进行深度压缩,最后通过自外差探测法对两个波长输出激光的线宽分别进行探测,在泵浦光功率为200 mW时,获得的1530 nm波长激光和1550 nm波长激光的线宽分别为670 Hz和650 Hz,其边模抑制比分别达到52 dB和51 dB,两波长输出功率最大达到1.07 mW和1.09 mW,稳定性良好。(3)将激光腔内110 m的微拉锥光纤移除进行对比实验,研究瑞利散射对激光线宽的压缩效果,未利用瑞利散射进行激光线宽压缩的情况下,获得的双波长激光输出线宽分别为12.93 kHz和13.4 kHz,实验表明瑞利散射的确有效的压缩了激光线宽,成功地将数十kHz的激光线宽压缩到百赫兹量级,且其对两个波长激光的线宽压缩效果基本相同,两个波长不具有选择性。(4)固定一支FBG的波长,通过施加应力的方式调谐另外一支FBG的中心波长,从而实现输出激光的波长调谐,波长调谐后该双波长激光器依然保持双波长的稳定激射,并且激光线宽保持700 Hz不变,调谐范围为3 nm左右,该实验结果进一步说明基于光纤中的瑞利散射深度压缩激光线宽的机制可以同时实现多个激光线宽的同时压缩。在本论文中,激光的波长是由光纤光栅的中心波长所决定的,在实际应用中,可以通过改变滤波器波长以及增益介质将该方法应用于远红外、紫外等宽波段激光的线宽压缩中。(本文来源于《重庆大学》期刊2016-05-01)

超窄线宽论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

介绍了一种在光纤远端复现超窄线宽激光的方法.将两段50km的光纤线路通过中继站级联在一起.用锁相跟踪法将中继站中的激光器频率锁定在50km光纤远端传输光信号上,跟踪精度达到3.5×10~(-19).为了保持高光谱纯度,两个光纤噪声补偿模块独立工作,用于补偿每段50km光纤引入的相位噪声.这种级联方案能够确保噪声补偿具有较大的动态范围.经补偿后,100km光纤引入的频率不稳定度达到5.9×10~(-17)(1s平均时间),10 000s后达到6.8×10~(-19).实现了在100km光纤远端复现超窄线宽激光,附加线宽低至1mHz.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

超窄线宽论文参考文献

[1].刘振扬,关宝璐,胡丕丽,梁津.超窄线宽导模共振滤波器的设计[J].半导体光电.2019

[2].马超群,陈国庆,李磊,辜姣,朱纯.100km光纤远端复现超窄线宽激光(英文)[J].光子学报.2018

[3].孙殷宏.高功率超窄线宽光纤激光技术[C].2018年版中国工程物理研究院科技年报.2018

[4].白燕,延凤平,冯亭,韩文国,张鲁娜.基于保偏掺铥光纤饱和吸收体的2μm波段超窄线宽光纤激光器[J].中国激光.2019

[5].许放,颜宏,张永红,万敏.基于双光栅的超窄线宽光谱滤波技术[J].中国激光.2017

[6].康佳.Rb原子420nm超窄线宽原子滤光器的系统分析及实验研究[D].浙江大学.2017

[7].许儒泉,郭会勇,黎威,梁磊.基于全光栅光纤的超窄线宽随机光纤激光器[J].中国激光.2016

[8].沈辉,李刘锋,陈李生.超窄线宽激光——激光稳频原理及其应用[J].物理.2016

[9].范夏雷.超窄线宽PDH稳频技术中的剩余幅度调制(RAM)抑制[D].中国计量大学.2016

[10].张宝梅.线宽超窄的双波长光纤激光器研究[D].重庆大学.2016

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