相干光通信中载波频率稳定控制 被引量：7

1

作者 杨尚君 柯熙政 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第4期54-60,共7页

针对相干光通信中载波频率漂移的问题,根据实际相干光通信系统,分别采用二进制相移键控(BPSK)和四相相移键控(QPSK)的调制方式,仿真分析了频率漂移引起的星座图周向旋转和误码率的升高。依据激光器频率调节和控制的原理,采用在信号输出... 针对相干光通信中载波频率漂移的问题,根据实际相干光通信系统,分别采用二进制相移键控(BPSK)和四相相移键控(QPSK)的调制方式,仿真分析了频率漂移引起的星座图周向旋转和误码率的升高。依据激光器频率调节和控制的原理,采用在信号输出端外接鉴相器、单片机和压电陶瓷驱动放大器的方法,设计了一种基于反馈判决控制回路的电路,实现本振激光器的频率对信号激光器的频率的跟踪,稳定载波频率。实验结果表明:当中频载波以100 MHz为基准时,反馈判决电路可将频率漂移稳定在±2 MHz的范围内,频率漂移补偿范围可达到吉赫兹量级,利于后续信号解调。该方案简单切实可行,适用于实际相干光通信系统。 展开更多

关键词 光通信 相干光通信 自动频率控制 判决控制回路 窄线宽激光器

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窄线宽光纤激光器及其在光纤传感中的应用 被引量：5

2

作者 宋志强 祁海峰 +2 位作者 王晨 尚盈 王昌 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第A02期109-114,共6页

简要介绍了窄线宽激光器技术的现状。针对国内市场对进口窄线宽光纤激光器的依赖，研制了具有自主知识产权的分布反馈光纤激光器样机，突破了有源相移光纤光栅制作技术、隔声隔振封装和有效的功率放大等技术问题，样机功率达到35mW，线... 简要介绍了窄线宽激光器技术的现状。针对国内市场对进口窄线宽光纤激光器的依赖，研制了具有自主知识产权的分布反馈光纤激光器样机，突破了有源相移光纤光栅制作技术、隔声隔振封装和有效的功率放大等技术问题，样机功率达到35mW，线宽小于3kHz，相对强度噪声低于-115dB／Hz，主要技术指标已基本接近NKT和NP等先进的国外产品。将样机应用于分布式光纤振动传感系统中，良好地实现了施加信号的解调，信噪比和稳定性完全满足应用要求，并且系统成本远低于进口产品。 展开更多

关键词 激光器 窄线宽 分布反馈光纤激光器 隔声隔振 分布式光纤传感

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空间窄线宽激光器腔前耦合光学系统研制

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作者 刘军 许冠军 +4 位作者 张林波 陈龙 张秀萍 江晨晖 刘涛 《时间频率学报》 CSCD 2018年第4期285-293,共9页

介绍了一种应用于空间锶光钟钟激光器腔前耦合光学系统的设计和研制。该系统是以我国"空间站高精度时频实验柜"工程应用为目标研制的小型化窄线宽激光器重要组成部分。该系统能够提供满足参考腔束腰半径要求的高斯光束,实现... 介绍了一种应用于空间锶光钟钟激光器腔前耦合光学系统的设计和研制。该系统是以我国"空间站高精度时频实验柜"工程应用为目标研制的小型化窄线宽激光器重要组成部分。该系统能够提供满足参考腔束腰半径要求的高斯光束,实现高斯光束和参考腔之间的模式匹配和稳定的激光功率耦合,实现基于电光相位调制边带锁频技术的鉴频误差信号探测。该系统所有光学组件均实现小型化设计,并集成在一块规格为162mm×130mm×68mm的铝合金光学基板上。使用有限元法分析了该光学基板在竖直和水平两个主振动方向上自由重力加载情况下的机械形变,最大形变量小于1μm。在实验室空间内,该系统经若干次搬运后,测量系统搬运前后输出鉴频信号的信噪比变化约为5%,无需介入人工调试仍可长期稳定工作,满足空间窄线宽激光器原理样机的应用需求。 展开更多

关键词 空间光钟 窄线宽激光 参考腔 模式匹配 集成光学

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相位调制展宽激光的线宽压缩方法研究 被引量：1

4

作者 刘迎国 岳耀笠 朱尤智 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期54-57,共4页

单频激光通过相位调制可以进行光谱展宽、提高光纤放大器受激布里渊散射的阈值,从而可以提高光纤放大器的输出功率,但也破坏了单频激光的高相干性;本文根据相位调制光谱展宽的原理公式,提出了进行激光线宽压缩的思路,用于激光放大后恢... 单频激光通过相位调制可以进行光谱展宽、提高光纤放大器受激布里渊散射的阈值,从而可以提高光纤放大器的输出功率,但也破坏了单频激光的高相干性;本文根据相位调制光谱展宽的原理公式,提出了进行激光线宽压缩的思路,用于激光放大后恢复相干性能;根据线宽压缩的原理提出了线宽压缩装置的构造,即采用两个相位调制器,一个负责光谱展宽,另一个负责光纤放大后的线宽压缩,并提出了实现线宽压缩的相位差调节和幅度调节的控制条件;限于实验条件不足,本文仅对理论模型进行了分析。 展开更多

关键词 窄线宽脉冲光纤激光器 激光相位调制光谱展宽 谱线操作 线宽压缩 受激布里渊散射阈值

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谐振式光学陀螺用激光器双电流源混合驱动方法 被引量：1

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作者 王琪伟 王泽宇 +2 位作者 杨博 周晓娜 徐万扬 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期536-540,共5页

针对谐振式光学陀螺对半导体激光器的窄线宽、低频率噪声和高调谐速率的需求,开展了低噪声、高带宽激光器驱动控制技术研究,提出了双电流源混合驱动的设计方案。采用一个环路带宽被大幅度压缩的大电流恒定电流源和一个环路带宽满足调谐... 针对谐振式光学陀螺对半导体激光器的窄线宽、低频率噪声和高调谐速率的需求,开展了低噪声、高带宽激光器驱动控制技术研究,提出了双电流源混合驱动的设计方案。采用一个环路带宽被大幅度压缩的大电流恒定电流源和一个环路带宽满足调谐要求的小电流压控电流源并联的方式,在对激光器进行高速稳定调谐的同时保证了其具有理想的频率噪声和线宽性能。解决了利用同一电流源提供恒定电流和调谐电流所引入的控制精度损失,或者由高调谐速率所导致的频率噪声和线宽劣化,影响陀螺锁频控制精度的问题。实现了激光器输出频率噪声优于25 Hz/Hz^(1/2)@10 kHz,在整个调谐范围内线宽小于3.6 kHz,以直径60 mm波导谐振腔为敏感环的谐振式光学陀螺为例,陀螺的锁频精度达到3.72°/h(约为0.48 Hz)。 展开更多

关键词 谐振式光学陀螺 窄线宽半导体激光器 激光器驱动 锁频控制

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高功率光纤激光技术 被引量：2

6

作者 周军 何兵 +3 位作者 漆云凤 杨依枫 沈辉 孟俊清 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期355-378,共24页

高功率光纤技术是目前发展最为迅速的激光技术之一,其在通信、科研、工业、国防等领域有着卓越表现。通过对激光技术发展的研判,上海光学精密机械研究所在国内率先开展光纤激光技术的研究,其中的关键技术主要为高功率窄线宽光纤激光技... 高功率光纤技术是目前发展最为迅速的激光技术之一,其在通信、科研、工业、国防等领域有着卓越表现。通过对激光技术发展的研判,上海光学精密机械研究所在国内率先开展光纤激光技术的研究,其中的关键技术主要为高功率窄线宽光纤激光技术和高功率光纤激光合成技术。针对光纤激光的特点,在高功率窄线光纤激光方面,为了抑制非线性效应,逐渐凝练出单频种子光谱调控结合多级放大技术,该技术能够在单光纤激光器功率放大的同时,保持线宽不变并最小化光束质量的劣化。在高功率光纤激光合成方面,同样结合光纤激光的特点,率先开展了全光纤环形腔相干合成(CBC)技术和光谱合成(SBC)技术的研究。近年来,上海光学精密机械研究所在一系列关键技术方面取得了突破性进展,并取得了一系列重要成果。这些成果推动了高功率光纤激光技术的推广和应用,使其成为目前国内外实现高能光纤光源的主流技术。 展开更多

关键词 高功率 窄线宽光纤激光 相干合成 光谱合成

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基于新型含氯光热敏折变玻璃的全息体光栅制备和性能

7

作者 闫运浩 柴聪鹏 +3 位作者 郭凌伟 华有杰 徐时清 赵士龙 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2509-2516,共8页

体Bragg光栅是实现半导体激光器超窄线宽激光输出的核心元件。采用高温熔融法制备了一种玻璃体系为SiO_(2)-Na_(2)O-Al_(2)O_(3)-ZnO(F^(–)、Cl^(–))的新型含氯光热敏折变玻璃(PTR glass)。结果表明:在含氯PTR玻璃中析出了NaF纳米晶,... 体Bragg光栅是实现半导体激光器超窄线宽激光输出的核心元件。采用高温熔融法制备了一种玻璃体系为SiO_(2)-Na_(2)O-Al_(2)O_(3)-ZnO(F^(–)、Cl^(–))的新型含氯光热敏折变玻璃(PTR glass)。结果表明:在含氯PTR玻璃中析出了NaF纳米晶,并测得晶粒大小为5 nm,玻璃保持很高的透明度。Cl^(–)的引入使得PTR玻璃的等离子体吸收峰由450 nm蓝移至413 nm,为开发低吸收损耗的可见和近红外光范围元器件提供了更大可能。采用全息曝光和分步热处理工艺制得衍射效率为67.95%、半高全宽仅为0.057 nm的1.5μm超窄线宽体Bragg光栅。 展开更多

关键词 光热敏折变玻璃 体Bragg光栅 超窄线宽 半导体激光器

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10 kHz窄脉宽窄线宽固体激光器技术 被引量：2

8

作者 秘国江 姜逸飞 +3 位作者 毛小洁 房巨强 邹跃 庞庆生 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期296-299,共4页

本文报道了一种体光栅作为输出镜的窄脉宽、窄线宽、高峰值功率、高光束质量的主动调Q固体激光器,具有体积小、结构紧凑和环境适应性强等优点。采用LD端面泵浦,体光栅耦合输出、紧凑型电光调Q谐振腔技术。在工作频率为10 kHz时,获得了... 本文报道了一种体光栅作为输出镜的窄脉宽、窄线宽、高峰值功率、高光束质量的主动调Q固体激光器,具有体积小、结构紧凑和环境适应性强等优点。采用LD端面泵浦,体光栅耦合输出、紧凑型电光调Q谐振腔技术。在工作频率为10 kHz时,获得了脉冲宽度为1 ns,脉冲能量117μJ,光束质量为M_x^2=1.756,M_y^2=1.773,在室温25℃时,中心波长1064.444 nm,线宽(半高宽)与中心波长漂移量36 pm的激光输出。 展开更多

关键词 体光栅 窄线宽 窄脉宽 固体激光技术

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高峰值功率窄线宽固体激光器技术 被引量：2

9

作者 冯江 陈国 +3 位作者 罗旭 李久喜 何利杰 侯天禹 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期702-705,共4页

报道了一种高峰值功率、窄线宽、高光束质量的主动调Q脉冲固体激光器,具有体积小、结构紧凑、环境适应性强等优点。采用LD侧面空间补偿泵浦、升压式RTP晶体电光调Q、利用布拉格体光栅VBG压窄线宽等技术。在工作频率20 Hz时,获得了脉冲宽... 报道了一种高峰值功率、窄线宽、高光束质量的主动调Q脉冲固体激光器,具有体积小、结构紧凑、环境适应性强等优点。采用LD侧面空间补偿泵浦、升压式RTP晶体电光调Q、利用布拉格体光栅VBG压窄线宽等技术。在工作频率20 Hz时,获得了脉冲宽度10 ns,单脉冲能量200 mJ,光束发散角2 mrad,在室温25 ℃时,中心波长1064 nm,中心波长漂移量≤0.05 nm,线宽(半高宽)≤0.1 nm的激光输出。 展开更多

关键词 高峰值功率 窄线宽 体光栅 固体激光技术

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窄线宽半导体激光器线宽测试研究

10

作者 雷玲芝 《科学技术创新》 2023年第6期9-12,共4页

随着光探测领域的持续发展,窄线宽半导体激光器在各领域已经得到了广泛应用并发挥出独特价值。本研究以激光器线宽特性为研究内容展开分析,介绍了一类以β算法为基础的线宽表征方法,并借助仿真模拟获取了不同频域范围下激光线型、频率... 随着光探测领域的持续发展,窄线宽半导体激光器在各领域已经得到了广泛应用并发挥出独特价值。本研究以激光器线宽特性为研究内容展开分析,介绍了一类以β算法为基础的线宽表征方法,并借助仿真模拟获取了不同频域范围下激光线型、频率噪声等与激光线宽之间的关系,进一步说明了该线宽测试方式。 展开更多

关键词 窄线宽 半导体激光器 线宽测试

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单频窄线宽窄脉宽高重复频率光纤激光器

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作者 占浩 张鑫 +4 位作者 孟俊清 张大伟 钟朝阳 侯霞 陈卫标 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第23期89-96,共8页

报道了基于保偏光纤结构的窄线宽窄脉宽高重复频率光纤激光器。采用主振荡器功率放大器(MOPA),主放大级采用芯径为40μm的光子晶体光纤(PCF),获得了重复频率为10 kHz、脉宽为1.34 ns、光谱宽度为0.05 nm、脉冲能量为298μJ的稳定激光输... 报道了基于保偏光纤结构的窄线宽窄脉宽高重复频率光纤激光器。采用主振荡器功率放大器(MOPA),主放大级采用芯径为40μm的光子晶体光纤(PCF),获得了重复频率为10 kHz、脉宽为1.34 ns、光谱宽度为0.05 nm、脉冲能量为298μJ的稳定激光输出。通过腔外倍频的方式,使用长度为40 mm的温度匹配型三硼酸锂(LBO)晶体,获得了能量为155.5μJ的532 nm激光输出,倍频效率为52%,横向和纵向光束质量分别为M_(x)^(2)=1.28和M_(y)^(2)=1.26。该激光器可应用于基于单光子探测技术的空间激光探测雷达。 展开更多

关键词 激光器 光纤激光器 窄线宽 脉冲激光 高峰值功率 自相位调制

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全固态医用窄线宽皮秒激光器研究

12

作者 郑鹏飞 李永亮 +1 位作者 常浩天 杨超 《激光杂志》 CAS 北大核心 2022年第5期1-4,共4页

输出窄线宽、超短脉冲的全固态激光器在医疗美容、加工业领域的发展潜力巨大。本文开展了被动调Q微片激光器的研究。采用LD泵浦Nd:Ce:YAG、Cr:YAG微片键合晶体的方案。激光器输出脉冲的重复频率为10 Hz,脉冲宽度被压缩至503 ps,最大脉... 输出窄线宽、超短脉冲的全固态激光器在医疗美容、加工业领域的发展潜力巨大。本文开展了被动调Q微片激光器的研究。采用LD泵浦Nd:Ce:YAG、Cr:YAG微片键合晶体的方案。激光器输出脉冲的重复频率为10 Hz,脉冲宽度被压缩至503 ps,最大脉冲能量为197μJ,能量的均方值稳定性为3%,输出激光峰值波长为1064.53 nm,光谱线宽为0.06 nm。光束质量M2因子在x和y方向上分别为1.32和1.29。 展开更多

关键词 窄线宽 微片激光器 皮秒脉冲 全固态

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窄线宽光纤激光器进展 被引量：4

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作者 薛冬 楼祺洪 +2 位作者 周军 叶震寰 孔令峰 《激光与光电子学进展》 CSCD 2004年第5期31-35,共5页

窄线宽光纤激光器在光纤传感、激光倍频、光谱测量等领域有广泛应用。简单介绍了窄线宽光纤激光器的研究进展,详细阐述了窄线宽光纤激光器的各种腔形结构及线宽压缩机制,并对各种方法作了简要的对比。

关键词 窄线宽 光纤激光器 腔形结构 线宽压缩

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