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生成波长可调谐超短光脉冲的自注入锁定实验系统的建立及其理论研究

波长可调谐超短光脉冲在波分复用、时分复用光纤通信系统以及光纤传感中具有广阔的应用前景。对商用法布里—珀罗(F-P)型激光二极管实施增益开关调制、并进行自注入锁定是产生波长可调谐超短光脉冲的简单、可靠方法,该方法属自注入增益开关技术。衡量自注入锁定系统性能的两个主要参数是其输出的单模激光脉冲的边模抑制比(SMSR)和波长调谐范围。论文首先针对以增益调制的F-P激光二极管为核心的自注入锁定系统,进行了理论上的分析,在频域和时域中分别讨论了关于增益调制的F-P激光二极管在自注入锁定系统中产生波长可调谐超短光脉冲的原理,提出了自注入锁定的实质是锁模的又一个方式,即复合激光腔的高阶锁模;并提出了突出光学物理过程的宏观动态时域计算框架——光脉冲的动态跟踪计算方案,并对两个实际的实验系统进行了模拟计算,结果表明,在光脉冲的SMSR、光脉冲的产生过程,以及光脉冲的形状上,与实际系统符合的较好。然后,提出和建立了几个简单、高效、性能良好的自注入锁  (本文共103页) 本文目录 | 阅读全文>>

《仪器仪表学报》1990年10期
仪器仪表学报

采用注入锁定振荡器的频率相位追踪锁定环路的设计

1引言频率追踪锁定环路常用于小信号的恢复、同步及频率合成。该环路大多以数字逻辑电路或锁相环电路为基本电路构成的[1,2]。本文提出了一种采用数控注入锁定振荡器为核心部件的新型频率相位追踪锁定环路(FPTLL)的设计,并讨论了计算机电路模拟的结果。新型FPTLL可有效地拓宽注入锁定振荡器的频率追踪范围,使得注入锁定振荡器能在较宽的频率范围内保持其良好的特性。2电路的基本结构和原理FPTLL的电原理图如图1所示,有数控注入锁定振荡器(DCILO)、频率控制寄存器(FCR)、频率相位检测器(FPD)及输入信号放大(Amp)和状态控制电路(SCU)等5个单元电路。数控注入锁定振荡器是整个环路的核心部件。众所周知,注入锁定振荡器是一种具有良好自适应增益带宽特性的小信号恢复电路,它将信号的频率追踪、相位同步、噪声滤波及信号放大等功能集于一个过程,且捕获时间快于一般的锁相环[3]。采用注入锁定振荡器可提高环路频率锁定和相位同步的能力。同时,环...  (本文共3页) 阅读全文>>

《中国激光》1970年90期
中国激光

注入锁定铜蒸气激光器中自发辐射的影响

注入锁定铜蒸气激光器中自发辐射的影响张勇梁培辉雷建求任虹沈琪敏(中国科学院上海光机所上海201800)提要利用铜蒸气激光动力学模型模拟了注入锁定中注入光与放大自发辐射之间的竞争过程,分析了注入锁定效果与注入功率的关系,并就如何增强注入光对噪声光的抑制作用进行了讨论。关键词注入锁定,铜蒸气激光,偏振度,自发辐射1引言应用注入锁定技术能够显著提高铜蒸气激光器的工作性能,已被一些报道所证明,如梁培辉等所报道的铜蒸气激光注入锁定前后光束方向性、偏振度的变化[1,2],耿纪宏等所报道的注入种子的激光频率对卤化铜激光器激光频率的影响[3],这些均表明注入光能对被注入激光器的性能进行有效控制。但是从这些实验结果也可以看出,注入锁定后的输出光束的质量(包括方向性、单色性和线偏振度等)都比注入信号略差。为了弄清注入脉冲的参数与输出光束的质量之间的关系,我们应用铜蒸气激光动力学模型模拟了注入锁定过程,着重分析了注入光与腔内噪声辐射(即增益介质内的放...  (本文共5页) 阅读全文>>

《光电子.激光》1988年02期
光电子.激光

注入锁定染料激光器的发展

激光光谱学的研究,激光分离同位亲,大气污染的监测以及其它许多方面都要求可调谐的激光器既具有窄的线宽又具有较大的能量输出。作为实现高光谱分辨率和高能量输出的一种有效途径,注入锁定染料激光器在上述诸方面有着广泛的应用前景。一、注入锁定染料激光器 的基本原理 对于一个普通的染料激光振荡器,如果在其腔内不加任何选频元件,‘之将输出宽带激光。如果在它起振之前,预先注入一个窄带激光信号,并使注入信号的模式与激光器的腔模相匹配,那么当它本身起振时,与注入信号相应的模式将占优势,由于模式竞争的结果,把大部分宽带能量集中到窄带里。这就是注入锁定的基本原理。 通常称提供注入信号的激光器为主激光器(Master Laser),而称接受注入信号的激光器为受迫激光器(ForcedLaser),主激光器注入到受迫激光器中的光场要在受迫激光器的谐振腔中形成振荡,同时受迫激光器本身也要形成振荡,当在受迫激光器谐振腔中的这两种振荡共振时,就实现了注入锁定。相对于...  (本文共8页) 阅读全文>>

《波谱学杂志》1988年02期
波谱学杂志

频率注入锁定的超再生NQR谱仪

弓 言 在核电四极共振(NQR)稳态检测谱仪中,超再生谱仪因有灵敏度高、结构简单等优点而受重视,但它存在不少缺点,主要是:射频振荡频率受淬灭参数影响,频稳差;频率测量麻烦,精确度低;线型失真严重,吸收谱与色散谱常常混在一起等等。普通超再生谱仪只用来搜索未知话线。国外在改进这类谱仪的性能方面做了不少工作,其中,n.&.rong对超再生振荡器的注入锁定现象的研究是一项最有意义的工作厂’。 最近,我们对超再生振荡器的频率注入锁定现象作了实验研究,研制成功一台频率注入锁定的超再生NQR谱仪。用作检波的外淬灭超再生振荡器的频率被一有高频稳度的振荡源注入锁定,因而(1)超再生振荡频稳度与注入源的相同;(2)用普通频率计可直读共振频率,精确度为10‘左右;(3)调整注入信号与超再生振荡的固有频差,可检测到样品核的精NQR纯吸收或纯色散谱。因此,它克服了普遍超再生谱仪的上述缺点,可用作NQR频率的确测定,Zeeman效应、谱线线型等研究。 超再...  (本文共6页) 阅读全文>>

《量子电子学》1988年03期
量子电子学

注入锁定对半导体激光器调制特性的影响

一、引言 由于直接调制半导体激光器具有灵活、简单等优点,故为目前的光通信系统所采用。然而即使是使用动态单纵模的半导体激光器,其动态频率漂移(DFS)仍限制着单模光纤通信系统的带宽t‘’。人们采用了几种方式来抑制或消除这种DFS「2川3,。 本文提出了另一种抑制DFS的方式:对直接调制的半导体激光器进行外部注入锁定,并近似地给出了解析结果。分析表明:对不同类型的半导体激光器,DFS的抑制是不同的,在锁定带宽内,注入较大的光功率可以极大地抑制DFS。二、分析注入锁定半导体激光器的电场E。(t)、相位价。(t)及载流子密度N(t)由下面的方程给出「们:含E。(t)·音G·‘N‘,,E。“,+几El。。S““,,子,。(t)一争G·‘N(,)+“厄畏计S‘·“‘,,,(1)(2) d.~,,“一上、吸t)二二 dtN(t) 丫S一G、(N一N。)E:(t)(3)式中,G、和N。为常数,几为激光器纵模间隔,a是线型展宽因子‘叭E:为注入光...  (本文共4页) 阅读全文>>