一种C+L波段高功率掺铒光纤宽带光源 被引量：13

1

作者 郭小东 乔学光 +2 位作者 贾振安 傅海威 王小凤 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期609-612,共4页

利用两段掺铒光纤作为增益介质,获得C波段与L波段同时输出的高功率放大自发辐射(ASE)光。采用双级双程结构,两级分别采用前向和后向抽运方式,实现了功率高达19.20mW(12.83dBm)的C+L波段(1520～1610nm)高稳定放大自发辐射光源,中心波长为... 利用两段掺铒光纤作为增益介质,获得C波段与L波段同时输出的高功率放大自发辐射(ASE)光。采用双级双程结构,两级分别采用前向和后向抽运方式,实现了功率高达19.20mW(12.83dBm)的C+L波段(1520～1610nm)高稳定放大自发辐射光源,中心波长为1552.82nm。其中以低浓度铒光纤输出起种籽光作用,提高了光源的功率,调整了光谱平坦度。分析了两级抽运源参量的变化对光源各方面性能的影响。 展开更多

关键词 光纤光学 C+L高功率光纤光源 双级双程结构 掺铒光纤 宽带光源 放大自发辐射

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高精度光纤陀螺用掺铒光纤光源辐照性能试验 被引量：10

2

作者 王巍 王学锋 +1 位作者 李晶 王德澍 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期1826-1830,共5页

针对高精度光纤陀螺的空间应用,理论分析了用于高精度光纤陀螺的不同结构掺铒光纤光源的抗辐照性能,指出了单通后向结构的掺铒光纤光源具有更好的抗辐照性能。对单通后向结构采用不同掺杂浓度的掺铒光纤设计并研制了掺铒光纤光源,在实... 针对高精度光纤陀螺的空间应用,理论分析了用于高精度光纤陀螺的不同结构掺铒光纤光源的抗辐照性能,指出了单通后向结构的掺铒光纤光源具有更好的抗辐照性能。对单通后向结构采用不同掺杂浓度的掺铒光纤设计并研制了掺铒光纤光源,在实验室用Co60辐照源进行了大小两个剂量率的辐照试验,监测了掺铒光纤光源平均波长和输出光功率随辐照总剂量的变化,试验结果表明:掺铒光纤掺杂浓度较高时,掺铒光纤光源的抗辐照能力较强;辐照剂量率较小时,掺铒光纤光源功率随辐照总剂量的降低速度更慢。掺杂浓度较高的掺铒光纤光源可以满足高精度光纤陀螺空间应用的要求。 展开更多

关键词 掺铒光纤光源 辐照 光纤陀螺

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增益平坦滤波器在掺铒光纤光源中的应用 被引量：4

3

作者 张力 阮双琛 刘承香 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2008年第5期613-617,共5页

掺铒光纤光源的输出光谱有两个不对称峰,但光源的应用一般都要求有比较平坦的增益输出。借鉴EDFA的增益平坦技术,简述了几种增益平坦滤波器的工作原理及优缺点,包括电介质薄膜滤光片、光纤光栅滤波器、马赫-曾德尔滤波器、光子晶体光纤... 掺铒光纤光源的输出光谱有两个不对称峰,但光源的应用一般都要求有比较平坦的增益输出。借鉴EDFA的增益平坦技术,简述了几种增益平坦滤波器的工作原理及优缺点,包括电介质薄膜滤光片、光纤光栅滤波器、马赫-曾德尔滤波器、光子晶体光纤光栅滤波器和基于高双折射光纤环形镜的滤波器。指出目前采用长周期光纤光栅和电介质薄膜滤光片作为光纤光源的滤波器是比较适合的选择。最后以电介质薄膜滤光片为例,给出了C波段掺铒光纤光源增益平坦的实验结果,并与滤波前做了对比分析。实验表明,滤波器的加入使光纤光源获得了增益平坦的输出光谱。 展开更多

关键词 掺铒光纤光源 增益平坦 掺铒光纤放大器 电介质薄膜滤光片 长周期光纤光栅滤波器

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单级结构C+L波段掺铒光纤宽带光源 被引量：8

4

作者 王秀琳 明海 +2 位作者 王安廷 黄晓菁 黄文财 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期166-170,共5页

报道了利用双向抽运单级掺铒光纤结构研制的高效率C＋L波段放大自发辐射（ASE）宽带光源。实验表明，该结构在一定的掺铒光纤长度范围内，均可通过调节前后向抽运功率来获得带宽达80nm（1525～1605nm）光谱平坦的C＋L波段宽带光源。光... 报道了利用双向抽运单级掺铒光纤结构研制的高效率C＋L波段放大自发辐射（ASE）宽带光源。实验表明，该结构在一定的掺铒光纤长度范围内，均可通过调节前后向抽运功率来获得带宽达80nm（1525～1605nm）光谱平坦的C＋L波段宽带光源。光源的抽运转换效率与掺铒光纤长度、前后向抽运功率分配有关。选择所需的最短掺铒光纤长度制作光源，既可以节省光纤，降低成本，还可以提高抽运转换效率。利用该光源结构获得了输出功率为13．5dBm，抽运转换效率达23．2％的高效率C＋L波段放大自发辐射宽带光源。 展开更多

关键词 光纤光学 掺铒光纤 放大自发辐射光源 宽带光源

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新颖的双通道输出高功率掺铒光纤宽带光源 被引量：8

5

作者 王秀琳 黄文财 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期124-127,共4页

在分析L波段放大自发辐射(ASE)谱产生原理的基础上,设计出一种新颖的双级结构掺铒光纤ASE宽带光源,该光源可在两个端口分别输出高功率的C波段和L波段的ASE谱.设计将C波段ASE谱注入到掺铒光纤中作为L波段ASE谱的二次抽运源,使得L波段ASE... 在分析L波段放大自发辐射(ASE)谱产生原理的基础上,设计出一种新颖的双级结构掺铒光纤ASE宽带光源,该光源可在两个端口分别输出高功率的C波段和L波段的ASE谱.设计将C波段ASE谱注入到掺铒光纤中作为L波段ASE谱的二次抽运源,使得L波段ASE谱功率得到了有效提高.优化光源结构参量后从两个端口分别获得了12.97 dBm和12.81 dBm的C波段和L波段ASE宽带谱.将两个输出端口组合得到了功率为15.9 dBm,泵浦转换效率达到21.6%的C+L波段超宽带ASE光源. 展开更多

关键词 C波段 L波段 掺铒光纤 放大自发辐射光源 宽带光源

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掺铒光纤辐射效应对光纤光源输出特性的影响 被引量：8

6

作者 李彦 黎珂钦 金靖 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期247-254,共8页

对掺铒光纤进行了伽马辐照实验,根据辐照前后掺铒光纤的吸收系数和发射系数测试数据,计算了掺铒光纤的吸收截面和发射截面。基于幂律模型建立了掺铒光纤吸收截面和发射截面的辐射模型。将吸收截面和发射截面的辐射模型代入掺铒光纤光源... 对掺铒光纤进行了伽马辐照实验,根据辐照前后掺铒光纤的吸收系数和发射系数测试数据,计算了掺铒光纤的吸收截面和发射截面。基于幂律模型建立了掺铒光纤吸收截面和发射截面的辐射模型。将吸收截面和发射截面的辐射模型代入掺铒光纤光源模型中,仿真分析了掺铒光纤的辐射效应对掺铒光纤光源输出光谱及其特征参数的影响。结果表明:与辐照前相比,掺铒光纤被辐照后,光纤光源的输出功率从9.32mW衰减到4.30mW;平均波长从1531.60nm漂移到1531.19nm;谱宽从8.79nm变化到6.78nm。最后通过实验验证了仿真结果的正确性。 展开更多

关键词 光纤光学 辐射效应 掺铒光纤光源 输出特性

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新颖的双级双程输出C+L波段高功率宽带光源 被引量：4

7

作者 郭小东 乔学光 +4 位作者 贾振安 傅海威 赵大壮 王小凤 刘颖刚 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期282-285,共4页

在分析了采用掺铒光纤(EDF)产生C波段和L波段光的基础上,进一步分析了双级双程结构实现C+L波段宽带光源(BBS)的基本原理,优化设计后并通过实验用双级双程结构实现了高功率C+L波段宽带放大的自发辐射(ASE)同时输出. 其中, 第1级采用双程... 在分析了采用掺铒光纤(EDF)产生C波段和L波段光的基础上,进一步分析了双级双程结构实现C+L波段宽带光源(BBS)的基本原理,优化设计后并通过实验用双级双程结构实现了高功率C+L波段宽带放大的自发辐射(ASE)同时输出. 其中, 第1级采用双程前向可实现功率为19.2 mW(12.93 dBm), 平均波长为1 552.823 nm的C+L(1 520～1 610 nm之间)ASE输出;第1级采用双程后向可实现功率为21.13 mW(13.25 dBm),平均波长为1 552.925 nm的C+L(1 524～1 610 nm之间)ASE输出,两级所用的光纤长度分别为7 m(低浓度)和31 m(高浓度).对比分析两种结构输出光谱的抽运光利用效率、光滑平坦特性后,可得出第1级采用双程后向的双级双程是一种更为理想的实现C+L波段高功率ASE输出的结构. 展开更多

关键词 导波 光纤光学 C+L波段光纤光源 掺铒光纤 宽带光源 自发辐射

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双程前向结构掺铒光纤光源稳定性的实验研究 被引量：5

8

作者 吴旭 刘承香 +2 位作者 张力 房鸿 阮双琛 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期106-110,共5页

为了获得高稳定的光纤陀螺掺铒光纤光源,理论分析了平均波长受温度变化的影响因素,实验研究了双程前向(DPF)结构掺铒光纤光源平均波长温度稳定性。主要通过优化铒纤长度来减小铒纤的本征温度系数对光源稳定性的影响,优化泵浦功率使其引... 为了获得高稳定的光纤陀螺掺铒光纤光源,理论分析了平均波长受温度变化的影响因素,实验研究了双程前向(DPF)结构掺铒光纤光源平均波长温度稳定性。主要通过优化铒纤长度来减小铒纤的本征温度系数对光源稳定性的影响,优化泵浦功率使其引起平均波长的变化达到最小。最终获得了掺铒光纤光源在双程前向结构下的优化铒纤长度12.2m和优化泵浦功率150mW,对比分析了包括优化铒纤长度在内的三个长度下,不同泵浦功率对光源的平均波长、输出功率和谱宽的影响;测量了不同长度铒纤的本征温度系数,获得了平均波长稳定性为-0.452ppm/°C的双程前向光纤光源。 展开更多

关键词 光纤陀螺 掺铒光纤光源 双程前向 铒纤长度 本征温度系数 平均波长稳定性

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用于高精度光纤陀螺的掺铒光纤宽带光源的优化 被引量：5

9

作者 袁悦 周剑 姜润知 《光学仪器》 2015年第1期14-18,共5页

为优化双程后向结构的掺铒光源,分析了光纤长度、泵浦功率和温度的变化对光源平均中心波长的影响,初步确定了掺铒光纤长度的优化范围,并在全温度范围内进行实验验证。实验选用的980nm泵浦源电流为110mA,掺铒光纤的长度为12.5m,该装置的... 为优化双程后向结构的掺铒光源,分析了光纤长度、泵浦功率和温度的变化对光源平均中心波长的影响,初步确定了掺铒光纤长度的优化范围,并在全温度范围内进行实验验证。实验选用的980nm泵浦源电流为110mA,掺铒光纤的长度为12.5m,该装置的输出功率为13.26mW,光源的平均波长稳定性为0.6℃-1。通过建立光谱分布优化仿真模型,实现输出光谱的近高斯分布,3dB带宽达到32nm。经过优化后得到的掺铒光纤光源具有输出功率高、平均波长稳定性好、输出光谱呈高斯分布等优势,是高精度光纤陀螺的理想光源。 展开更多

关键词 掺铒光纤光源 光纤陀螺 双程后向 高斯滤波器

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基于贝叶斯理论的光纤陀螺光源可靠性评估 被引量：5

10

作者 肖辽亮 《电子设计工程》 2016年第15期146-148,153,共4页

光纤陀螺用掺铒光纤光源利用掺杂光纤在激光泵浦下产生超荧光,它具有输出功率高,谱线宽,时间相干度低,温度稳定性好,寿命长等优点,是高精度光纤陀螺的理想光源。文中针对光纤陀螺用掺铒光纤光源无失效数据可靠性分析问题,在分析其失效... 光纤陀螺用掺铒光纤光源利用掺杂光纤在激光泵浦下产生超荧光,它具有输出功率高,谱线宽,时间相干度低,温度稳定性好,寿命长等优点,是高精度光纤陀螺的理想光源。文中针对光纤陀螺用掺铒光纤光源无失效数据可靠性分析问题,在分析其失效模式的基础上,选择威布尔分布作为其寿命分布模型,利用贝叶斯理论估计无失效数据下各检测时刻的失效率,进而对模型参数进行估计得到掺铒光纤光源可靠性指标。该方法中贝叶斯估计结合经验信息大大减小了试验样本数,且克服了传统可靠性评估方法依赖失效数据的缺点,在工程应用上具有很高的价值。 展开更多

关键词 掺铒光纤光源 可靠性 贝叶斯 无失效数据

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基于FRM的直升机载光纤惯导用抗振型光源研究

11

作者 张恩康 张红伟 +1 位作者 李雷 步鑫 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第4期116-121,共6页

振动性能是评价高精度直升机载光纤陀螺环境可靠性与性能稳定性的一个重要指标,光源作为直升机载光纤惯导的源头部件,需要保证其在振动条件下性能的稳定输出。针对光源平均波长随振动变化的问题,从基本机理出发,通过建立光路琼斯矩阵模... 振动性能是评价高精度直升机载光纤陀螺环境可靠性与性能稳定性的一个重要指标,光源作为直升机载光纤惯导的源头部件,需要保证其在振动条件下性能的稳定输出。针对光源平均波长随振动变化的问题,从基本机理出发,通过建立光路琼斯矩阵模型,深入研究了光纤中传输光的偏振态与偏振相关损耗之间的关系,在不增加光源系统复杂性的情况下提出了一种基于法拉第旋转镜的直升机载光纤惯导用抗振型光源,并实验验证了其抗振动性能。实验表明,提出的方案可以大大提高光源和光纤惯导振动条件下的稳定性,特别是高频振动条件下(1000~2000 Hz),光源的平均波长稳定性提高了6.8×10^(-6)。 展开更多

关键词 光纤陀螺 掺铒光纤光源 抗振型 法拉第旋转镜 平均波长

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掺铒光纤光源的数值模拟及软件实现 被引量：2

12

作者 张力 刘承香 叶薇薇 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2010年第3期322-326,共5页

从铒离子在玻璃基质的能级结构出发,分析掺铒光纤光源工作机理,建立光纤光源物理模型,即泵浦光和信号光沿铒纤的传播方程.将荧光光谱划分为10个波长带,模拟算法的核心为求解21维常微分方程的边值问题.采用打靶法将常微分方程的边值问题... 从铒离子在玻璃基质的能级结构出发,分析掺铒光纤光源工作机理,建立光纤光源物理模型,即泵浦光和信号光沿铒纤的传播方程.将荧光光谱划分为10个波长带,模拟算法的核心为求解21维常微分方程的边值问题.采用打靶法将常微分方程的边值问题转化为初值问题,使用龙格-库塔法求解,用Visual C++编程实现.该数值模拟算法及软件实现对掺铒光纤放大器和激光器的研究提供了借鉴. 展开更多

关键词 光学技术与仪器 光纤光学 掺铒光纤光源 常微分方程 打靶法 龙格-库塔法

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模块化掺饵光纤宽带光源驱动电路设计 被引量：2

13

作者 李瑞勤 李栋 吕春辉 《大众科技》 2014年第7期22-24,共3页

为了提高模块化宽带光源的稳定性,采用自动温度控制ATC电路和自动功率控制APC电路驱动泵浦激光器。实验结果表明,光源驱动电路可靠,输出光谱和光功率稳定,达到了预定的技术指标要求。该电路集成度高、体积小,能够满足宽带光源模块化需求。

关键词 掺饵光纤 宽带光源模块 泵浦激光器 驱动 功率控制

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基于铋基和硅基掺铒光纤联合的超宽带ASE光源(英文)

14

作者 秦山 陈达如 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1480-1484,共5页

提出了并实验演示了利用247 cm新型铋基掺铒光纤和10 m传统硅基掺铒光纤联合作为增益介质、采用双向泵浦结构的超宽带放大自发辐射光源.分析了其物理机理,并与其它不同形式的结构,包括已报道的类似结构,做了实验比较和理论分析.在低于24... 提出了并实验演示了利用247 cm新型铋基掺铒光纤和10 m传统硅基掺铒光纤联合作为增益介质、采用双向泵浦结构的超宽带放大自发辐射光源.分析了其物理机理,并与其它不同形式的结构,包括已报道的类似结构,做了实验比较和理论分析.在低于240 mW的总泵浦功率和没有使用任何外部谱平坦滤波器的情况下,通过优化传统硅基掺铒光纤长度和两泵浦源的功率,获得了96 nm(1 522 nm～1 618 nm)的波长范围(大于-20 dBm/2 nm功率密度时)和超过11 dBm的总输出功率,该ASE光源的-10 dB带宽超过了87 nm,其谱的峰值功率密度达到了-2 .5 dBm/2 nm. 展开更多

关键词 光纤 掺铒光纤 放大自发辐射光源 宽带光纤光源 铋基掺铒光纤

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新颖的高功率L-波段掺铒光纤超荧光光源 被引量：1

15

作者 刘颖刚 乔学光 +1 位作者 贾振安 冯德全 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期653-655,共3页

研究了L-波段超荧光在光纤中的产生机理,设计了一种带光纤圈反射器的双级双程前向输出L-波段光源结构,通过对两级采用掺铒浓度不同的光纤并优化其长度及两级泵浦光功率,实验中获得了功率高达19.86mW(12.98dBm)、中心波长为1577.421nm的L... 研究了L-波段超荧光在光纤中的产生机理,设计了一种带光纤圈反射器的双级双程前向输出L-波段光源结构,通过对两级采用掺铒浓度不同的光纤并优化其长度及两级泵浦光功率,实验中获得了功率高达19.86mW(12.98dBm)、中心波长为1577.421nm的L-波段(1555-1620nm)超荧光光源。实现了低浓度掺铒光纤起诱导光及改善光谱的作用,高浓度光纤为主要发光源,采用光纤圈反射器提高了泵浦光的利用效率、光源的平坦度及稳定性。同时分析了结构中各个参量对光源各方面性能的影响,对光源的设计具有指导意义。 展开更多

关键词 L-波段超荧光光纤光源 掺铒光纤(EDF) 宽带光源 放大的自发辐射(ASE)

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高功率低偏振度光纤陀螺光源技术 被引量：1

16

作者 王万德 陈小娟 杨博 《导航与控制》 2020年第2期67-73,共7页

针对高精度光纤陀螺对ASE光源高功率、宽谱宽和低偏振度的应用需求,设计了双程后向ASE光源并进行了仿真和实验验证,研究了铒纤长度为4m、10m和19m的光源光谱特性,分析了泵浦功率、温度的变化对输出功率、平均波长及光谱宽度等参数的影... 针对高精度光纤陀螺对ASE光源高功率、宽谱宽和低偏振度的应用需求,设计了双程后向ASE光源并进行了仿真和实验验证,研究了铒纤长度为4m、10m和19m的光源光谱特性,分析了泵浦功率、温度的变化对输出功率、平均波长及光谱宽度等参数的影响。结果表明,当铒纤长度为19m时,光源在驱动电流为110mA时的输出功率为4.055mW,光谱宽度为16.63nm,偏振度为1.925%,平均波长随电流的变化量为9.9×10^-6/mA。同时,温度实验表明,铒纤长度为19m的光源平均波长随温度的变化量为5.9×10^-6/℃。 展开更多

关键词 双程后向 掺铒光纤光源 光纤陀螺 平均波长 低偏振

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双程后向结构掺铒光纤光源的实验研究 被引量：1

17

作者 吴旭 阮双琛 +1 位作者 刘承香 张力 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期720-724,共5页

为了获得高稳定光纤陀螺掺铒光纤光源,分析了光源平均波长受温度变化的主要影响因素,实验研究了双程后向结构光源平均波长温度稳定性。主要通过优化铒纤长度和泵浦功率来减小铒纤本征温度系数及泵浦功率对光源平均波长温度稳定性的影响... 为了获得高稳定光纤陀螺掺铒光纤光源,分析了光源平均波长受温度变化的主要影响因素,实验研究了双程后向结构光源平均波长温度稳定性。主要通过优化铒纤长度和泵浦功率来减小铒纤本征温度系数及泵浦功率对光源平均波长温度稳定性的影响。同时分析了铒纤长度和泵浦功率对光源的平均波长、输出功率和谱宽的影响,最终选取掺铒光纤光源在双程后向结构下的铒纤优化长度10.1 m和泵浦优化功率160 mW。测量了10.1 m铒纤的本征温度系数为0.434×10-6/C。研制了掺铒光纤光源整机,对其进行温度稳定性测试,获得了平均波长稳定性1.18×10-6/C高稳定双程后向掺铒光纤光源。 展开更多

关键词 光学器件 掺铒光纤光源 本征温度系数 平均波长稳定性

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双级单泵浦高斯型谱掺铒光纤光源研究

18

作者 郝义龙 杨柳 张勇刚 《光通信技术》 北大核心 2018年第12期31-34,共4页

与宽谱光纤光源相比,高斯型谱掺铒光纤光源更适合应用在高精度光纤陀螺中。理论分析了谱型调整的影响因素,采用双级单泵浦光源结构,当优化两级铒纤长度分别为18m和20m、泵浦功率为50mW时,在无外部滤波器情况下获得了全温-40℃～+60℃内... 与宽谱光纤光源相比,高斯型谱掺铒光纤光源更适合应用在高精度光纤陀螺中。理论分析了谱型调整的影响因素,采用双级单泵浦光源结构,当优化两级铒纤长度分别为18m和20m、泵浦功率为50mW时,在无外部滤波器情况下获得了全温-40℃～+60℃内的平均波长稳定性为105ppm的高斯型谱光源。在此基础上,组装了干涉式光纤陀螺样机,测得静态条件下零偏稳定性为0.0334°h,通过Allan方差分析得到随机游走系数为0.00052°h^(1/2) 展开更多

关键词 掺铒光纤光源 高斯型谱 光纤陀螺 ALLAN方差

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模块化掺铒光纤宽带光源驱动电路设计

19

作者 王红伟 李栋 +1 位作者 李流超 黎志刚 《广西通信技术》 2014年第4期55-58,共4页

为了提高模块化宽带光源的稳定性,采用自动温度控制ATC电路和自动功率控制APC电路驱动泵浦激光器。实验结果表明,光源驱动电路可靠,输出光谱和光功率稳定,达到了预定的技术指标要求。该电路集成度高、体积小,能够满足宽带光源模块化需求。

关键词 掺铒光纤 宽带光源模块 泵浦激光器 驱动 功率控制

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掺铒光纤光源泵浦源温度控制系统设计

20

作者 王瑞 李绪友 张勇 《应用科技》 CAS 2008年第12期19-22,26,共5页

一种新的光纤光源泵浦源温度控制设计方案被提出来.在该方案中分别设计了测温电路、热电制冷器驱动电路和温度控制逻辑.测温电路采用改进的"桥式"测温电路,降低了电路成本,提高了测温精度.热电制冷器采用专用芯片MAX1968驱动... 一种新的光纤光源泵浦源温度控制设计方案被提出来.在该方案中分别设计了测温电路、热电制冷器驱动电路和温度控制逻辑.测温电路采用改进的"桥式"测温电路,降低了电路成本,提高了测温精度.热电制冷器采用专用芯片MAX1968驱动,可以保护元器件.用FPGA实现控制算法,采用数字步进式的控制方法,以提高控制精度,方便系统调试,在此系统的控制作用下,泵浦源温度为0.1℃内,并给出了实验曲线. 展开更多

关键词 FPGA 掺铒光纤光源 泵浦 温度控制 温度检测

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