导读:本文包含了超荧光光源论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:光纤,荧光,光源,激光器,包层,功率,波长。
超荧光光源论文文献综述
迟荣华,孙小菡[1](2019)在《微型掺铒光纤超荧光光源稳定性分析》一文中研究指出面向微型光纤陀螺(FOG)应用需求,提出并优化设计了一种微型掺铒超荧光光源。该超荧光光源结构尺寸为Φ50mm×15 mm,通过采取优化的光路设计、光谱平坦滤波技术、抽运激光器及光源精密温度控制技术等,得到高稳定性的超荧光光源,其输出功率大于13 dBm,光谱带宽大于35 nm,功率变化小于1%,中心波长变化率小于5×10~(-6)。采用实验方式对超荧光光源光谱的温度和时间稳定性、输出功率的温度和时间稳定性进行了细致的测试。实验结果表明微型超荧光光源光谱和输出功率都能够承受严苛的温度冲击实验,满足指标要求。(本文来源于《量子电子学报》期刊2019年03期)
李凯,辛璟焘,何巍,孟阔,祝连庆[2](2018)在《基于宽谱信号光注入的超荧光光纤光源》一文中研究指出为实现高功率和高平坦度的C+L波段光超荧光输出,将超辐射发光二极管输出的宽谱信号光注入双程后向掺铒光纤超荧光光源,研究了信号光注入对超荧光光源输出功率和光谱特性的影响,优化了信号光注入功率、泵浦源抽运功率和掺铒光纤长度。结果表明:低功率、宽光谱信号光不仅可以有效提高超荧光光源的输出功率和泵浦效率,还有助于光谱的平坦化;通过使用40m W抽运功率泵浦9m的掺铒光纤,在500W信号光注入时获得了功率为10.59m W、3d B带宽大于41nm的C+L波段超荧光输出。(本文来源于《工具技术》期刊2018年07期)
陈永路[3](2018)在《C+L波段超荧光光纤光源的研究》一文中研究指出C+L波段超荧光光纤光源是一种具有良好输出参数的宽谱光源,因其输出功率高、光谱带宽大、输出稳定性好、使用寿命长、成本低等优点而被应用于光纤传感系统、信号处理、光学层析、密集波分复用系统和接入网等领域。为了更好满足这些应用在大范围、高精度方面的要求,需要进一步提升宽带光源的光谱平坦度、功率和带宽。本论文针对C+L波段超荧光光纤光源的结构进行了结构分析与光路搭建。对光源光谱功率波动、输出功率和光谱带宽等参数进行了优化。首先对C+L波段超荧光光纤光源的工作原理进行了详细的介绍,其次利用Matlab软件进行了建模和仿真,解决了仿真程序在光纤长度较长时不能输出结果的问题。利用Optisystem软件搭建了单级双泵和双级双泵结构光源,对光源的输出功率-光纤长度、输出带宽-光纤长度和最佳平坦度进行了全面的分析。搭建了两套可产生C+L波段超荧光的光路并对实验结果进行了对比。在平坦度方面,双级结构可调节参数多,在1535-1605 nm波段范围内双级结构优于单级结构。在光谱宽度上面,由于单级结构光源的铒离子泵浦效率低于双级结构,所以光谱宽度较双级结构低。在输出功率方面,双级结构光源比单级结构有更高的泵浦利用率,在平坦度相差不大的条件下,有更高的输出功率。针对宽带超荧光光源光谱在1530nm处出现尖峰降低平坦度的问题,提出新型结构,未利用反射镜,加入耦合器。搭建了仿真光路进行理论模拟,在模拟结果的基础上利用高浓度掺铒光纤配合强弱泵浦的方式进行实验。发现与实验结果与仿真结果有一定数值偏差,但是完全可以表现实验中光谱变化趋势,原因是采用的高浓度掺铒光纤的具体掺杂浓度没有精确得到,导致光纤最佳匹配长度有一定差异。最后实验结果,结构中不加何滤波器的条件下获得了功率为2.9 mW,谱宽为90 nm的2.81 dB高平坦超荧光输出。(本文来源于《深圳大学》期刊2018-06-30)
娄淑琴,院楚君,王鑫[4](2016)在《全光纤同带泵浦宽带掺镱超荧光光纤光源的实验研究》一文中研究指出采用自制的1 018 nm光纤激光器做泵浦源,建立了全光纤同带泵浦的宽带掺镱超荧光光纤光源实验系统,首次利用同带泵浦对单程前向结构的超荧光产生进行了深入的实验研究。研究结果表明:基于同带泵浦的掺镱超荧光光源的斜率效率高达88%,半极大全宽度(Full Width at Half Maximum,FWHM)最宽可以达到14.81 nm。掺镱光纤长度的改变,将影响超荧光光源的最大输出功率、斜率效率及中心波长,随着掺镱光纤长度的增加,最大输出功率和斜率效率下降,中心波长红移。固定光纤长度,改变泵浦功率,随着泵浦功率的增加,超荧光的最大功率和FWHM增加,光谱中心波长偏移很小。在掺镱光纤长度为5.7 m时,超荧光光源的最宽FWHM为14.81 nm,斜率效率在80.3%以上,输出功率的波动小于1%,没有驰豫振荡出现。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2016年08期)
许将明,肖虎,冷进勇,周朴,陈金宝[5](2016)在《单级功率放大结构超荧光光纤光源实现2.53kW功率输出》一文中研究指出高功率光纤激光系统具有转换效率高、光束质量好、结构紧凑、维护方便等优点,在科学研究、工业加工等领域有重要的应用价值。与激光相比,高功率超荧光光纤光源具有无弛豫振荡、无模式竞争、时域稳定性好等特点,有望成为新型高亮度光源的技术方案之一,在工业加工、超连续谱产生等方面获得重要应用。(本文来源于《中国激光》期刊2016年06期)
院楚君[6](2016)在《掺镱光纤激光器和超荧光光纤光源的关键技术研究》一文中研究指出与传统的固体激光器相比,光纤激光器具有更好的光束质量、更高的转换效率、整体结构紧凑并且方便热控管理,已在光通信、光传感、工业加工、激光医疗、航空航天和激光武器等领域具有广泛的应用。超荧光光纤光源作为宽带光源,因其温度稳定性好、输出功率高和光谱谱线宽等优势,比超发光二极管(SLD)具有更好的空间相干性和低的时间相干性,被广泛应用在光纤陀螺仪、光学层析成像、拉曼激光器光源以及某些信号处理系统中。本文基于掺镱光纤,从理论和实验两方面,对掺镱双包层光纤激光器和掺镱超荧光光纤光源进行了深入的研究,设计并实现了输出波长为1018nm的掺镱双包层光纤激光器,并以此作为泵浦源,首次实现了同带纤芯泵浦下的超荧光光纤光源输出,为今后超荧光光纤光源的研制提供了新的思路。论文完成的主要工作如下:第一,结合掺镱光纤激光器的工作原理与光功率传输方程,在给定的光纤参数下,利用Matlab仿真了泵浦光波长、泵浦方式、光纤长度和谐振腔后腔镜反射率分布对光纤激光的输出功率的影响。第二,结合掺镱超荧光光纤光源的工作原理与功率传输方程,给出了产生寄生振荡的阈值条件。利用RP Fiber Power仿真了不同泵浦方式、光纤长度对超荧光输出功率及光谱的影响,并就光纤端面反射率对SFS的影响进行了分析。第叁,利用实验室现有条件,将波长为976nm的半导体二极管作为泵浦源,设计并实现了输出波长为1018nm的掺镱双包层光纤激光器。当泵浦光功率为22.6W时,光纤激光器的最大连续输出功率为13.9W,输出波长为1018.08nm,3dB带宽为0.30nm。1018nm光纤激光器的搭建,为实现同带泵浦的超荧光光纤光源提供了可能性。第四,以1018nm光纤激光器作为泵浦源,采用纤芯泵浦方式,搭建了单程前向结构的超荧光光纤光源,首次实现了基于同带泵浦的宽带掺镱超荧光光纤光源输出。通过实验验证了不同泵浦功率和光纤长度对ASE输出功率及光谱的影响。另外作为对比,本论文采用包层泵浦方式,实现了泵源波长为976nm的超荧光光纤光源。研究了正向泵浦时,单程双向输出超荧光光源的特性,讨论了不同长度掺镱光纤对超荧光光源性能的影响。通过实验对比证明,同带泵浦方式产生的正向ASE斜率效率要高于包层泵浦方式产生的正、反向ASE,说明同带泵浦确实具有更高的量子效率,能在较短光纤长度的条件下实现较宽的ASE光谱输出。(本文来源于《北京交通大学》期刊2016-03-22)
院楚君,娄淑琴[7](2015)在《全光纤结构掺镱超荧光光纤光源实验研究》一文中研究指出利用掺镱双包层光纤,建立了一套全光纤结构超荧光光纤光源的实验系统。研究了在正向泵浦情况下,单程双向输出超荧光光源的特性,并讨论了不同长度掺镱光纤对超荧光光源性能的影响。实验结果表明,反向输出超荧光光源具有更高的效率和更宽的带宽。当增益光纤长度较短时,其激光振荡阈值更高,可产生更高的输出功率;而当增益光纤长度增加后,虽然最大输出功率下降,但其能产生更宽的输出光谱。(本文来源于《光电技术应用》期刊2015年06期)
刘广柏,杨依枫,雷敏,胡曼,郑也[8](2015)在《1.5kW近衍射极限全光纤窄带超荧光光源》一文中研究指出搭建了一个全光纤主振荡功率放大(MOPA)近衍射极限输出的超荧光源,线宽为亚纳米量级,最大输出功率为1509 W,输出斜率效率达到85.2%,光束质量因子稳定在M2=1.4。后向回光功率与输入功率呈线性关系,系统很好地抑制了受激布里渊散射(SBS),并且对环境具有很好的抗干扰能力。在整个输出功率范围内,没有观察到自脉冲和弛豫振荡现象。(本文来源于《中国激光》期刊2015年12期)
安瑛野[9](2015)在《基于分布式侧面耦合包层泵浦光纤的高功率超荧光光源研究》一文中研究指出超荧光光纤光源是利用稀土元素掺杂光纤中的放大自发辐射(ASE)过程获得宽谱输出的光纤光源,随着输出功率的不断提升,在不同领域得到广泛应用。分布式侧面耦合包层泵浦(DSCCP)基于倏逝场耦合技术,实现泵浦功率的分布耦合,有望实现超荧光输出功率的进一步提升。本文提出基于DSCCP光纤的超荧光光源设计方案,并建立基于DSCCP光纤的超荧光光源数值模型,分析其输出特性和功率提升限制因素,并通过优化实验设计,获得高功率输出的全光纤超荧光光源。论文主要工作如下:1.基于DSCCP光纤的超荧光光源理论研究和数值仿真根据DSCCP光纤的简化的泵浦光耦合传输模型,结合速率方程理论,建立DSCCP超荧光光纤光源数值模型,该模型能够较好地描述泵浦光和信号光演变的物理过程;根据最大总增益等于腔内损耗这一寄生振荡判定条件,建立寄生振荡阈值计算模型;利用数值方法求解建立的超荧光光纤光源速率方程理论模型,研究其输出特性和限制功率提升的因素。理论研究发现:光纤输出端面的光纤反馈是限制功率提升的主要因素;此外,增益光纤长度会影响整个光纤的增益状态,增大光纤长度会导致短波部分的ASE被重吸收,在某一光纤长度下,寄生振荡波长出现由短波1045 nm向1070 nm的大幅转换,而这一光纤长度下的ASE输出功率最大,我们将其定义为最优光纤长度,该最优长度与稀土离子掺杂浓度成反比关系;较大的纤芯包层比有益于抑制寄生振荡的出现,可以一定程度上提升ASE最大输出功率。2.基于DSCCP光纤的高功率超荧光光源实验研究搭建30/250-250μm超荧光光纤光源,输出ASE功率达百瓦量级,验证了于DSCCP光纤在高功率超荧光光源上应用的可行性,并实现了全光纤结构。通过优化斜角切割参数,获得7.5°的倾斜输出端面,镜面区域宽度达到光纤直径的4/5,使得粗糙区域与纤芯距离足够大,保证了纤芯端面光学平整。在此基础上,进一步将超荧光输出功率提升到135 W,斜率效率高达79.8%,前后向光谱带宽(FHWM)分别为34 nm和32.8 nm,一分钟内的功率波动不大于±1.4%。同时,实验研究了超荧光光纤光源输出功率与增益光纤长度的关系,验证了理论上最优增益光纤长度的存在,在光纤长度为7.3 m时,获得了最大功率输出186 W,这是目前为止单级超荧光光纤光源的最高输出功率。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2015-11-01)
邹旭明[10](2015)在《抗辐射超荧光光源的研究》一文中研究指出作为光纤陀螺的理想候选者,掺铒光纤超荧光光源被广泛应用于航天航空和军事等领域。但是恶劣的空间辐射环境导致掺铒光纤超荧光光源的平均波长稳定性差以及输出功率低,严重影响掺铒光纤超荧光光源的正常工作,降低了光纤陀螺的安全性和可靠性。因此,研究用于光纤陀螺的抗辐射掺光纤超荧光光源具有重要的实用价值。本文对掺铒光纤超荧光光源抗辐射能力进行了实验研究。研究石英光纤中掺杂不同元素形成缺陷的辐射效应;基于掺铒光纤超荧光光源的基本结构、工作原理,建立了掺铒光纤超荧光光源的辐射模型;给出了以辐射总剂量、辐射剂量率以及掺铒光纤材料相关系数为参数的掺铒光纤超荧光光源功率衰减和色心浓度的关系。对高斯型和双峰型掺铒光纤超荧光光源进行预辐射实验研究。在辐射剂量率为0.083rad/s、辐射总剂量分别为493.63Gy和502.08Gy的60o伽马射线环境中,对两个光源进行前后两次辐射实验,两次辐射实验间隔10个月,其中高斯型掺铒光纤光源辐致功率衰减分别为0.578dB和0.343dB,双峰型掺铒光纤光源辐致功率衰减分别为2.172dB和1.858dB。高斯型掺铒光纤光源平均波长分别变化了58.46 ppm (0.0896 nm)和174.78ppm(0.268nm),双峰型掺铒光纤光源平均波长分别变化了78.86 ppm (0.1219 nm)和296.68ppm(0.459nm)。根据800h的恢复测试情况,高斯型掺铒光纤光源功率恢复分别为0.13 1dB和0.317dB,双峰型掺铒光纤光源功率恢复分别为0.431dB和0.961dB。实验有力证明预辐射对加强光纤抗辐射能力有较好的效果。最后研究了高斯型前峰掺饵光纤光源和高斯型后峰掺饵光纤光源的抗辐照能力,在剂量率为0.083rad/s以及总剂量为502.08Gy的60Co伽马射线辐照下,高斯型前峰掺饵光纤光源和高斯型后峰掺饵光纤光源的平均波长分别变化了191.73 ppm(0.294nm)和226.53 ppm(0.354nm),输出功率分别下降了14.18%和84.07%;辐照后800h,高斯型前峰掺饵光纤光源和高斯型后峰掺饵光纤光源的平均波长分别恢复了80.18ppm(0.123nm)和170.25ppm(0.266 nm),输出功率分别恢复了0.307dB和2.603dB。表明高斯型前峰掺饵光纤光源无论在平均波长稳定性和输出功率都表现出更好的抗辐照能力,并且在辐照后的恢复更加稳定。(本文来源于《西安工业大学》期刊2015-05-06)
超荧光光源论文开题报告
(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:
为实现高功率和高平坦度的C+L波段光超荧光输出,将超辐射发光二极管输出的宽谱信号光注入双程后向掺铒光纤超荧光光源,研究了信号光注入对超荧光光源输出功率和光谱特性的影响,优化了信号光注入功率、泵浦源抽运功率和掺铒光纤长度。结果表明:低功率、宽光谱信号光不仅可以有效提高超荧光光源的输出功率和泵浦效率,还有助于光谱的平坦化;通过使用40m W抽运功率泵浦9m的掺铒光纤,在500W信号光注入时获得了功率为10.59m W、3d B带宽大于41nm的C+L波段超荧光输出。
(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。
超荧光光源论文参考文献
[1].迟荣华,孙小菡.微型掺铒光纤超荧光光源稳定性分析[J].量子电子学报.2019
[2].李凯,辛璟焘,何巍,孟阔,祝连庆.基于宽谱信号光注入的超荧光光纤光源[J].工具技术.2018
[3].陈永路.C+L波段超荧光光纤光源的研究[D].深圳大学.2018
[4].娄淑琴,院楚君,王鑫.全光纤同带泵浦宽带掺镱超荧光光纤光源的实验研究[J].红外与激光工程.2016
[5].许将明,肖虎,冷进勇,周朴,陈金宝.单级功率放大结构超荧光光纤光源实现2.53kW功率输出[J].中国激光.2016
[6].院楚君.掺镱光纤激光器和超荧光光纤光源的关键技术研究[D].北京交通大学.2016
[7].院楚君,娄淑琴.全光纤结构掺镱超荧光光纤光源实验研究[J].光电技术应用.2015
[8].刘广柏,杨依枫,雷敏,胡曼,郑也.1.5kW近衍射极限全光纤窄带超荧光光源[J].中国激光.2015
[9].安瑛野.基于分布式侧面耦合包层泵浦光纤的高功率超荧光光源研究[D].国防科学技术大学.2015
[10].邹旭明.抗辐射超荧光光源的研究[D].西安工业大学.2015