导读:本文包含了拉曼光纤激光器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:激光器,光纤,孤子,激光,莫尔,无源,光学。
拉曼光纤激光器论文文献综述
潘伟巍,周佳琦,张磊,冯衍[1]（2019）在《超快拉曼光纤激光器技术研究进展》一文中研究指出锁模和超短脉冲同步抽运是拉曼光纤激光器得到超短脉冲的主要方式。在锁模拉曼光纤激光器中,基于等效可饱和吸收体的结构可以实现较高性能的输出,但目前仍面临增益光纤过长带来的问题。超短脉冲同步抽运的方式可以有效解决这一问题,实现参数极佳的超快拉曼激光输出。超快拉曼光纤激光器发展潜力巨大,未来的研究将着眼于进一步提升各类超快拉曼光纤激光器的整体输出性能并探究其中的新现象。(本文来源于《中国激光》期刊2019年05期）
宋旭敏[2]（2019）在《高能量可调谐掺铥拉曼孤子光纤激光器的优化设计》一文中研究指出近年来,工作波长在2μm附近的激光器因其在工业气体与环境监测、激光通信与雷达、聚合物材料加工、激光手术等方面的应用而受到研究者广泛关注。掺铥拉曼孤子光纤激光器因其可产生能突破掺铥光纤增益带宽的宽范围波长可调谐、高能量、近变换极限的超短脉冲成为近年来的研究热点。掺铥拉曼孤子光纤激光器的实验研究工作已经开展,对其系统的理论研究工作有待深入。本文利用数值模拟的研究方法,对掺铥拉曼孤子光纤激光器进行了优化设计,具体研究内容和研究结果如下:1.概述了高能量掺铥脉冲光纤激光器、可调谐掺铥脉冲光纤激光器以及拉曼孤子光纤激光器的应用及研究进展。2.给出了不同情况下的光脉冲在光纤中传输时所满足的广义非线性薛定谔方程,介绍了本文中使用的多模式拉曼响应函数,简要描述了本文数值模拟所用的方法——分步傅里叶变换方法。3.利用数值模拟研究方法,优化设计了具有啁啾脉冲放大结构的掺铥拉曼孤子光纤激光器。分别研究了高数值孔径光纤长度、双包层掺铥光纤长度、掺铥光纤长度、种子源脉冲宽度和种子源脉冲峰值功率对拉曼孤子脉冲能量和中心波长的影响,得到了最高脉冲能量为23.43 nJ、中心波长在1976-2414 nm范围内可调谐的拉曼孤子脉冲,给出了高能量可调谐拉曼孤子光纤激光器对种子源激光器的要求。4.利用数值模拟研究方法,对掺铥拉曼孤子光纤激光器种子源进行了优化设计。分别研究了单模光纤长度、高数值孔径光纤长度、掺铥光纤长度、滤波器带宽及输出耦合比对种子源脉冲的M因子、去啁啾后脉冲宽度和峰值功率的影响,得到了M因子为0.025,去啁啾脉冲宽度为149.4 fs,峰值功率为59.562 kW的种子源脉冲。(本文来源于《河北师范大学》期刊2019-03-20）
迟荣华,吕涛,孙小菡[3]（2018）在《基于拉曼放大和掺铒光纤激光器的远程无源传感系统》一文中研究指出提出了一种包含拉曼放大和掺铒光纤激光器的远程无源传感系统。该系统中拉曼放大的剩余泵浦功率可用作掺铒光纤激光器的泵浦源,产生的激光信号作为传感信号省略了额外的传感光源。同时拉曼泵浦源又对产生的激光传感信号进行分布式放大。当传感光纤50 km时,140 mW低泵浦功率就可以得到超过50 d B高信噪比的传感信号。当传感光纤75 km时,500 mW泵浦功率可以得到大于40 dB的高信噪比的传感信号。(本文来源于《传感技术学报》期刊2018年12期）
梁小燕[4]（2018）在《2μm波段锁模掺铥光纤激光器及拉曼频移孤子的研究》一文中研究指出2μm光纤激光器在商业和研究领域都有着广泛的应用,如大气分子检测、医疗手术、军事雷达、工业加工等。因此研究2μm光纤激光器有着非常重要的意义,本论文以2μm光纤激光器为中心展开研究,具体工作内容如下:1.讨论2μm光纤激光器的应用和意义,重点分析2μm掺铥激光器和2μm拉曼孤子激光器做在国内外的研究进展。2.主要介绍锁模的形成机制和分类,讨论可饱和吸收体锁模的主要机制,然后重点介绍孤子脉冲、色散管理孤子脉冲、耗散孤子脉冲叁者的形成原理和特征。3.分析拉曼孤子激光器的形成机制,从数值仿真角度研究拉曼孤子频移机理及峰值功率、脉冲宽度、光纤长度、光纤增益倍数这叁个参数对拉曼孤子自频移的影响。根据仿真结果推断在适当的范围内,峰值功率越高、脉冲宽度越短、光纤长度越长、增益倍数越高可以使拉曼孤子频移的范围变得更远,但超过一定范围后会产生高阶拉曼孤子。4.研究腔内色散对锁模掺铥光纤激光器的影响,通过改变腔内色散获得孤子脉冲、色散管理孤子脉冲和耗散孤子脉冲激光器,其中孤子脉冲激光器的总腔长3.68m,计算得到的色散为-0.252ps~2,泵浦功率为200mW,输出功率为7.8mW,脉冲宽度为725fs,光谱中心波长在1958nm,谱宽为6nm,重复频率55MHz,单脉冲信噪比58dB。色散管理孤子总腔长8.18m,色散为0.021ps~2,泵浦功率为515mW时,输出功率为3mW,中心波长为1931nm,谱宽为32nm。耗散孤子脉冲激光器的总腔长8.58m,计算得到的色散为0.055ps~2,在泵浦功率为576mW,输出功率为2mW,光谱中心波长在1930nm,谱宽为52nm,重复频率23.3MHz,单脉冲信噪比55dB,过在激光腔外加10m单模光纤压缩得到脉冲宽度为170fs,继续增大泵浦功率至输出功率为4.85mW,对应脉冲能量0.2nJ,此时脉冲压缩到152fs脉冲宽度;这是目前用碳纳米管等纳米材料锁模可以获得的最短脉冲宽度。5.搭建以孤子脉冲激光器为种子源,两级放大级组成的拉曼孤子激光器,输出频移范围达到321nm(2000nm~2321nm)的拉曼孤子,其中最大输出功率达到945mW,脉冲能量17nJ,拉曼孤子的脉冲宽度维持在150fs以下,用光谱积分方法得到拉曼孤子最高转换效率为96%;在此基础上通过利用红外带通滤波片得到拉曼单孤子系统,拉曼孤子可以从2000nm频移到2325nm,脉冲宽度维持在150fs,最高脉冲能量10.7nJ。这是国际上首次提出用带通滤波片测量实际功率计算拉曼孤子转换效率,这种方法更加准确,最高的转换效率为86%。(本文来源于《深圳大学》期刊2018-06-30）
[5]（2018）在《中国科学院上海光机所脉冲拉曼光纤激光器研究获进展》一文中研究指出课题组采用放大自发辐射源作为泵浦,实现了超稳定的锁模拉曼光纤激光输出;采用脉冲激光泵浦,实现了超快随机分布式反馈拉曼光纤激光输出;基于脉冲泵浦窄线宽拉曼光纤放大器,研制成功拉莫尔重频的589 nm脉冲黄光激光器,提高钠导星亮度。以光纤中受激拉曼散射效应作为增益机制的拉曼光纤激光器,其首要优势是波长灵活性。近年来,拉曼光纤激光(本文来源于《化学分析计量》期刊2018年S1期）
莫坤东[6]（2018）在《基于2微米脉冲光纤激光器的超连续谱及拉曼激光研究》一文中研究指出2μm高能脉冲光纤激光器在工业加工、国防军事和医疗领域具有广泛的应用前景而备受关注。本文基于被动锁模技术研究2μm高能脉冲:类噪声脉冲、方波脉冲以及h型脉冲。在此基础之上研究了基于类噪声脉冲泵浦的高能拉曼激光产生,将产生的类噪声脉冲泵浦进入拉曼增益光纤在波长2167 nm处得到了平均功率最大为358.9 mW的拉曼激光,其中转化到一阶拉曼的效率为92%;此外研究基于类噪声脉冲和h型脉冲的超连续谱产生。论文研究内容具体如下:(1)基于非线性薛定谔方程,分析并求解了光脉冲在光纤中的传输方程,基于琼斯矩阵建立了基于(非线性偏振旋转效应)NPR结构的锁模模型;基于NPR数值模型模拟了类噪声脉冲,并分析了其演化过程;分析了方波脉冲形成的平顶理论模型,数值仿真了方波脉冲的演化过程,并分析了泵浦功率对方波脉冲脉宽的影响。(2)在腔长为30 m、色散为-2.4 ps~2的全负色散NPR被动锁模结构中获得了重复频率为5.8 MHz的类噪声脉冲,在最大泵浦功率5.6 W的情况下,得到的类噪声脉冲输出平均功率为436.25 mW,获得的脉冲宽度为1.74 ns,相应的脉冲能量为75.2 nJ,脉冲的中心波长为1971.8 nm,半高全宽为97.3 nm,获得脉冲的信噪比为48.6 dB;当腔长增加到240 m时,我们得到了重复频率为863 kHz的类噪声方波脉冲,同样在最大5.6 W泵浦情况下,我们得到了脉宽为12.89 ns的方波脉冲,输出功率50 mW,经过计算脉冲能量为58 nJ,方波脉冲宽度随功率增加而线性增长;进一步的实验中,当腔长200 m时,发现了一种h型脉冲,重频为980 kHz,这种脉冲具有方波的一些特性,并且在相同泵浦功率下能够得到比方波更宽的脉宽,达到了24 ns,最大的脉冲能量为183 nJ。(3)使用峰值功率为63.4 W的类噪声脉冲泵浦进6 m的高掺锗光纤,产生了超过500 nm的超连续谱;然后我们将峰值功率为160 W的h型脉冲泵浦进10 m的高掺锗光纤,产生了500 nm的超连续谱。上面所用的掺锗光纤的长度都是经过实验得出的最佳长度。(4)将峰值功率为79.9 W的类噪声脉冲泵浦进入25 m的掺锗光纤,在2167nm处获得了一阶拉曼激光。泵浦光转换到拉曼激光的光光转化效率最大达到92%。在最大转换效率情况下,输出的拉曼脉冲能量为145.9 nJ,脉冲宽度为1.35ns。这也是目前2μm波段拉曼转换效率最高的结果。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-04-01）
全昭,漆云凤,何兵,周军[7]（2016）在《2μm波段连续拉曼光纤激光器研究》一文中研究指出本报告阐述了2μm波段连续拉曼光纤激光器的应用背景和技术价值,综述了该波段拉曼光纤激光的国内外研究现状和发展水平,同时分析了连续光泵浦特殊光纤产生非线性效应的技术应用前景。基于已经研制的高功率1940 nm准单模窄线宽掺铥光纤激光器,进行连续拉曼光纤激光器的研究,初步验证了2μm波段连续激光泵浦输出拉曼激光的可行性,同时对系统设计的(本文来源于《第十四届全国物理力学学术会议缩编文集》期刊2016-09-27）
高雪健[8]（2016）在《基于拉曼孤子自频移效应的2μm飞秒脉冲光纤激光器研究》一文中研究指出2μm波段的飞秒脉冲光纤激光器在工业控制、大气监测、有毒气体探测、生物医疗、国防、光学传感和光学成像等诸多领域中都具有潜在的应用,近年来成为人们研究的热点。利用锁模,光参量过程产生和拉曼孤子自频移产生等方法可实现2μm飞秒脉冲光纤激光器。与基于其他方法实现的2μm飞秒脉冲光纤激光器相比,利用拉曼孤子自频移产生的方法实现的2μm飞秒脉冲光纤激光器具有工作波长调谐范围大,易于实现全光纤化,和成本低廉等优点,并且可输出无基座的高功率飞秒脉冲。在非石英光纤中容易产生2μm波段的拉曼孤子,但是非石英光纤的熔点通常与石英光纤的熔点不同,很难将它们焊接在一起,因此利用非石英光纤很难实现全光纤结构的2μm波段的飞秒脉冲光纤激光器。本文在单模阶跃型石英光纤中产生了波长可调谐的拉曼孤子,实现了全光纤结构的2μm波段波长可调谐的飞秒脉冲拉曼孤子激光器,对单模阶跃型石英光纤中孤子自频移的产生开展了相关理论、数值模拟和实验的研究。首先,本文阐述了光纤中孤子自频移产生的原理以及光孤子的形成、受激拉曼散射和高阶孤子分裂等影响孤子自频移的主要因素。接着,本文推导了描述光脉冲在光纤中传输的广义非线性薛定谔方程,通过求解非线性薛定谔方程数值模拟了单模石英光纤中的孤子自频移现象,研究了孤子自频移产生的机制以及泵浦参数和光纤参数对孤子自频移产生的影响。在实验上,本文使用通过优化啁啾放大系统得到的1.56μm高功率单脉冲飞秒激光泵浦高非线性的单模阶跃型石英光纤获得了波长从1584 nm到1965 nm范围内可调谐的“纯净”的拉曼孤子。随后本文进一步增加泵浦光的平均功率获得了1982 nm的拉曼孤子,经滤波后对1982nm的拉曼孤子激光进行了放大,最终得到了波长为1982 nm,平均功率为860m W,脉宽为560 fs的飞秒拉曼孤子激光。(本文来源于《吉林大学》期刊2016-06-01）
刘聪[9]（2016）在《硫化物光纤激光器中的拉曼特性基础研究》一文中研究指出光纤拉曼激光器是受激拉曼散射现象的一个重要应用。它采用光纤为增益介质,利用非线性光学效应中的受激拉曼散射,通过采用不同波长泵浦源泵浦,可获得定向更长Stokes波长输出,理论上输出波长可以拓展到任意波段,且可调谐波长范围大。在与传统化学激光器和固体激光器相比,光纤拉曼激光器有着光束质量优良、体积小、转换效率高、散热效果佳等优势。传统的基于石英光纤的拉曼激光器,由于石英光纤的高声子能量,导致激光器输出波长受限在2μm以内,而大于2μm的中红外激光在国防、医疗、光通信及材料加工等领域显示出巨大的应用前景。具有高非线性系数和低声子能量的硫化物光纤作为一种新型的中红外光纤,越来越成为光纤拉曼激光器中的研究热点。本文对基于硫化物光纤激光器的拉曼特性进行了理论仿真和实验研究,主要内容概括如下:首先,介绍了光纤激光器的分类和中红外激光的应用,介绍了光纤拉曼激光器的分类、特点及国内外研究历史及现状,介绍了受激拉曼散射原理、拉曼增益系数和拉曼阈值,阐述了典型的线型一阶和二阶光纤拉曼激光器的基本结构和工作原理,并逐一介绍了光纤拉曼激光器的叁要素:泵浦源、拉曼光纤和谐振腔。其次,建立了基于As-Se光纤的3μm输出一阶和二阶拉曼激光器的理论模型,对一阶硫化物光纤拉曼激光器利用MATLAB软件直接采用四阶龙格库塔法建模仿真,对二阶硫化物光纤拉曼激光器采用多维并行打靶法寻找初值并结合四阶龙格库塔法建模仿真。在获得泵浦光及双向Stokes光在谐振腔内的功率分布基础上,对这两种拉曼结构从泵浦光、光纤长度、Stokes光输出耦合反射率、输入耦合反射率、光纤损耗等进行了参数最优化和深入分析,证实基于硫化物光纤的拉曼激光器获得中红外Stokes波长是行之有效的。最后,选取现有硫化物光纤As-S光纤作拉曼光纤,以1981nm掺铥光纤激光器为泵浦源,搭建了空间光结构光纤拉曼激光器实验系统,对实验结果进行了分析,并结合理论仿真,给出最优化实验方案。(本文来源于《电子科技大学》期刊2016-04-06）
徐航,戴世勋,张培晴,李杏,吴越豪[10]（2016）在《硫系拉曼光纤激光器研究进展》一文中研究指出硫系玻璃具有优良的中红外光学透过性能、极高的线性和非线性折射率。近年来,硫系玻璃光纤中较高的受激拉曼效应在全光器件和级联激光器等方面的应用引起了研究者极大的关注。回顾了硫系玻璃拉曼光纤激光器的研究历程,包括对硫系级联拉曼光纤激光器、硫系微纳光纤拉曼光纤激光器和硫系拉曼光纤激光器的理论研究,指出了现有研究存在的问题,并对其发展前景进行了展望。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2016年03期）
拉曼光纤激光器论文开题报告
（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：
近年来,工作波长在2μm附近的激光器因其在工业气体与环境监测、激光通信与雷达、聚合物材料加工、激光手术等方面的应用而受到研究者广泛关注。掺铥拉曼孤子光纤激光器因其可产生能突破掺铥光纤增益带宽的宽范围波长可调谐、高能量、近变换极限的超短脉冲成为近年来的研究热点。掺铥拉曼孤子光纤激光器的实验研究工作已经开展,对其系统的理论研究工作有待深入。本文利用数值模拟的研究方法,对掺铥拉曼孤子光纤激光器进行了优化设计,具体研究内容和研究结果如下:1.概述了高能量掺铥脉冲光纤激光器、可调谐掺铥脉冲光纤激光器以及拉曼孤子光纤激光器的应用及研究进展。2.给出了不同情况下的光脉冲在光纤中传输时所满足的广义非线性薛定谔方程,介绍了本文中使用的多模式拉曼响应函数,简要描述了本文数值模拟所用的方法——分步傅里叶变换方法。3.利用数值模拟研究方法,优化设计了具有啁啾脉冲放大结构的掺铥拉曼孤子光纤激光器。分别研究了高数值孔径光纤长度、双包层掺铥光纤长度、掺铥光纤长度、种子源脉冲宽度和种子源脉冲峰值功率对拉曼孤子脉冲能量和中心波长的影响,得到了最高脉冲能量为23.43 nJ、中心波长在1976-2414 nm范围内可调谐的拉曼孤子脉冲,给出了高能量可调谐拉曼孤子光纤激光器对种子源激光器的要求。4.利用数值模拟研究方法,对掺铥拉曼孤子光纤激光器种子源进行了优化设计。分别研究了单模光纤长度、高数值孔径光纤长度、掺铥光纤长度、滤波器带宽及输出耦合比对种子源脉冲的M因子、去啁啾后脉冲宽度和峰值功率的影响,得到了M因子为0.025,去啁啾脉冲宽度为149.4 fs,峰值功率为59.562 kW的种子源脉冲。
（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。
拉曼光纤激光器论文参考文献
[1].潘伟巍,周佳琦,张磊,冯衍.超快拉曼光纤激光器技术研究进展[J].中国激光.2019
[2].宋旭敏.高能量可调谐掺铥拉曼孤子光纤激光器的优化设计[D].河北师范大学.2019
[3].迟荣华,吕涛,孙小菡.基于拉曼放大和掺铒光纤激光器的远程无源传感系统[J].传感技术学报.2018
[4].梁小燕.2μm波段锁模掺铥光纤激光器及拉曼频移孤子的研究[D].深圳大学.2018
[5]..中国科学院上海光机所脉冲拉曼光纤激光器研究获进展[J].化学分析计量.2018
[6].莫坤东.基于2微米脉冲光纤激光器的超连续谱及拉曼激光研究[D].电子科技大学.2018
[7].全昭,漆云凤,何兵,周军.2μm波段连续拉曼光纤激光器研究[C].第十四届全国物理力学学术会议缩编文集.2016
[8].高雪健.基于拉曼孤子自频移效应的2μm飞秒脉冲光纤激光器研究[D].吉林大学.2016
[9].刘聪.硫化物光纤激光器中的拉曼特性基础研究[D].电子科技大学.2016
[10].徐航,戴世勋,张培晴,李杏,吴越豪.硫系拉曼光纤激光器研究进展[J].激光与光电子学进展.2016
论文知识图
