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L波段可调谐环形腔掺铒光纤激光器

作者：肖磊 Publish: 2005-8-26 Hits:-

【中文题名】

L波段可调谐环形腔掺铒光纤激光器

【英文题名】

Tunable L-band Erbium-doped Fiber Ring Laser

【学科专业】

通信与信息系统

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2005-8-26

【中关键词】

偏振,L-波段,高双折射,环形腔光纤激光器,,

【英关键词】

polarization,L-band,high birefraction,fiber ring laser,

【分类导航】

工业技术>无线电电子学、电信技术>光电子技术、激光技术>激光技术、微波激射技术>激光器>

【论文摘要】

随着各种数据业务对传输带宽需求的不断增长,如何利用现有的光纤传输系统,进一步提高通信容量,满足日益膨胀的需求,已成为光通信领域研究的热点。当前光传送网中波分复用( WDM)技术主要在光纤的C-波段(1530～1565 nm)使用。随着L-波段掺铒光纤放大器( EDFA) 的日趋成熟,将WDM 系统由传统的C-波段延伸到L-波段(1570～1610nm) 已经是大势所趋。与此同时,可用作L-波段通信用光源的光纤激光器也逐渐成为研究热点。本文提出了一种波长调谐范围达41nm(1569 nm 到1610nm)的L-波段可调谐环形腔掺铒光纤激光器设计方案。波长选择部分由偏振控制器和偏极器构成,其理论依据是光的偏振特性以及单模光纤中的双折射效应。通过调整环形腔内偏振控制器, 改变腔内不同波长的偏振态以获得可变波长输出。通过选择高浓度的掺铒光纤,使用环形光学谐振腔结构并采用二次泵浦技术大大缩小了结构尺寸,提高了光源的稳定性和输出特性。高双折射光纤的引入,能够极大的压缩线宽,3dB 线宽≤0.12nm,在1590nm 的斜率效率为0.246, 波长稳定性优于0.02nm,边模抑制比≥45dB,最大输出光功率为17mW...

【论文题纲】

第一章绪论	7-18
1.1 课题研究的目的及现实意义	7-8
1.2 光纤激光器的发展简史	8-9
1.3 光纤激光器的分类及特点	9-12
1.3.1 光纤激光器的分类	9-11
1.3.2 光纤激光器的特点	11-12
1.4 光纤激光器的发展前景及方向	12-15
1.4.1 几种高性能光纤激光器	12-14
1.4.2 光纤激光器的发展方向	14-15
1.5 论文各部分的主要内容	15-18
第二章光纤激光器基本原理	18-30
2.1 激光的基本原理	18-21
2.1.1 光的吸收与发射	18-19
2.1.2 激光产生的条件	19-21
2.2 光纤激光器的基本结构及工作原理	21-30
2.2.1 增益介质	21-23
2.2.2 泵浦源	23-27
2.2.3 光学谐振腔	27-30
第三章 L波段可调谐环形腔掺铒光纤激光器的设计原理	30-54
3.1 光纤的频谱资源	30-32
3.2 掺铒光纤工作在L 波段的原理	32-35
3.3 泵浦光源的选择	35-36
3.4 光学谐振腔的选择	36-38
3.4.1 几种腔型结构及比较	36-37
3.4.2 环形腔光纤激光器输出特性的理论分析	37-38
3.5 可调谐光滤波器的分类	38-46
3.5.1 法布里-珀罗(F-P)干涉滤波器	39-41
3.5.2 介质薄膜干涉滤波器	41-42
3.5.3 声光可调谐滤波器	42-44
3.5.4 可调谐光纤光栅	44
3.5.5 马赫-策恩德(M-Z)干涉滤波器	44-46
3.6 基于偏振调谐原理的可调谐滤波装置	46-54
3.6.1 单模光纤双折射特性	46-49
3.6.2 光纤偏振控制器原理	49-51
3.6.3 可调谐滤波装置	51-54
第四章 L 波段可调谐环形腔掺铒光纤激光器的实验研究	54-74
4.1 实验的建立	54-57
4.1.1 各实验设备的介绍	54-56
4.1.2 实验装置的建立	56-57
4.2 实验结果分析	57-70
4.2.1 掺铒光纤ASE 谱特性及分析	57-59
4.2.2 激光器的调谐范围	59-66
4.2.3 激光器的输出功率	66-68
4.2.4 输出激光的带宽	68-70
4.3 L 波段多波长光纤激光器	70-74
第五章全文总结	74-77
5.1 论文的结论	74-76
5.2 存在及尚待解决的问题	76-77
参考文献	77-82
中文摘要	82-85
ABSTRACT	85-88
致谢	88-89
导师及作者简介	89

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.340676



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