Brillouin gain spectrum characterization in Ge-doped large-mode-area fibers

The dependence of Brillouin gain spectrum (BGS) characteristics, including the Brillouin frequency shift (BFS) and the BGS bandwidth, on germanium concentration in large-mode-area Ge-doped passive fibers is investigated theoretically and experimentally. The simulation results show that the BFS is inversely proportional to GeO₂ concentration, and the BGS bandwidth initially increases with the augment of GeO₂ concentration, and then decreases. The BGSs of four fibers with core diameters of 10 μm and 20 μm for different GeO₂ concentrations are compared experimentally. Experimental results demonstrate that with the same core diameter, the variations of BFS and BGS bandwidths with GeO₂ concentration accord with the simulation results. Additionally, the BGS characteristics of three large-mode-area passive fibers with diameters of 10 μm, 25 μm, and 30 μm are measured, which confirm that the increasing of the fiber diameters will cause the BGS bandwidth to broaden. We believe that these results can provide valuable references for modulating the high-power narrow-linewidth fiber lasers and Brillouin fiber amplifiers.     

一种可视化液体传感阵列农药检测新方法

以筛选出的7种染料与合成的纳米金共同构建了液体传感器阵列,每个敏感点对不同农药样品产生不同的响应光谱,通过酶标仪采集光谱数据,结合主成分分析(PCA)、分层聚类分析(HCA)、判别分析(LDA)等模式识别方法建立了一种快速检测有机磷、氨基甲酸酯、有机氯、拟除虫菊酯类农药残留的新方法。PCA结果表明,前三个主成分反映了总信息量的92.69%,且能够对5种农药进行区分;HCA结果表明,对25个样品能够正确的归类;LDA结果表明,对5种农药识别的准确率达100%。表明这种可视化的液体阵列可为农药残留检测提供一个可靠平台,在农药残留检测中具有潜在的应用价值。     

新型车载式拉曼激光雷达测量对流层水汽

水汽体积比仅仅占整个空气的0.1%~3%,但它却是大气中时空变化最为活跃的气体。拉曼激光雷达由于其测量精度高、探测范围广以及自动化程度高,成为现今测量大气水汽含量的新型工具。介绍了中国科学院安徽光学精密机械研究所于2004年10月自行研制的国内首台车载式拉曼激光雷达的总体结构和主要技术参量,给出其相应激光雷达数据的反演方法,该激光雷达在合肥地区进行了实际测量和对比实验。测量结果显示:该激光雷达夜晚探测水汽的高度范围可以从近地面到达对流层中部8 km左右。同时,该激光雷达还尝试进行了白天水汽探测实验,并首次得出突变层内的水汽混合比垂直廓线。     

High power low-order modes operation of a multimode fiber laser

Coiling technique is used to suppress high-order modes of a large mode area (LMA) double clad multimode fiber.Output powers and beam quality factors M~2 are measured under two different coiling radii.217 W with M~2 of 2.96 can be obtained for coiling radius of 165 mm and 160 W with M2 of 1.38 for 52 mm.The corresponding slope efficiencies are 60% and 48%.With smaller coiling radius,the brightness is 3.4 times as high as that of the larger one.     

Yb∶Y_2O_3陶瓷薄片激光器获得10.5 W连续激光输出

室温下采用中心波长约970 nm准直输出的大功率激光二极管模块作为抽运源,端面抽运双程吸收的腔型结构,抽运原子数分数为8%的Yb:Y2O3多晶透明陶瓷片获得连续激光输出。抽运阈值功率为7 W,当抽运功率达到35 W时,获得优化连续激光输出功率为10.5 W,光光转换效率为30%,斜率效率为37.5%。激光输出功率随抽运功率基本呈线性增长。采用更高功率抽运源、优化谐振腔结构和减小热效应的影响,Yb∶Y2O3陶瓷激光器的输出功率和效率将会得到进一步提高。     

两根大芯双包层光纤激光器获得60 W相干输出

报道了一个相位锁定的光纤激光器阵列获得60W的输出,同相模式输出时的斜率效率为37%。对于两种不同的纤芯距离都观测到稳定的高对比度干涉条纹。整个系统在高功率操作时,所用的空间滤波器没有观察到明显的热问题,这充分说明了采用这种方法能够进一步提高相干输出功率。     

采用国产大模场面积双包层光纤的714W连续光纤激光器

采用两个中心波长约976 nm准直输出的高功率半导体激光模块为抽运源,通过空间滤波和非球面透镜耦合技术,双端抽运长度为21 m的大模场面积国产掺镱双包层光纤,获得了714.5 W的高功率连续激光输出。采用反向抽运,当入纤抽运功率为760 W时,激光输出功率达到501 W;采用双端抽运,当入纤抽运功率为1137 W时,获得了714.5 W的高功率连续输出,光光转换效率为62.8%,斜率效率为67%。     

迈氏干涉仪测光波长偏大的改善

在迈氏干涉仪上利用点光源产生的非定域干涉同心圆纹测光波长实验中,细心观察就可发现所测光波长值时常偏大,这种现象在所观察的干涉同心圆纹中相邻圆纹间距越大,即镜面M_1和镜面M_2的像M′_2间越小时越为明显。弄清该现象的缘由并给出有     

一类具有局部化源和吸收项的抛物系统解的整体存在与爆破

在齐次Dirichlet边界条件研究如下抛物系统其中x_0(t):R⁺→(0,a)是Holder连续函数;常数0≤α,β<1,p_1,p_2,q_1,q_2,k_1,k_2>0.利用正则化方法,在一定的假设条件下证明了经典解的存在性.接着利用比较原理证明了该系统正解的整体存在性和爆破性.最后给出了爆破解的精确爆破速率和爆破模式.     

用于机载激光雷达偏振通道增益比测量的1/2波片优化设计

 利用平面平行板模型和晶体膜层理论,定量分析了偏振光通过1/2波片时偏振平行分量和偏振垂直分量透过率的比值与晶体厚度的关系,对用于机载激光雷达偏振通道增益比测量的1/2石英波片和1/2方解石波片的最佳加工厚度和合适的厚度加工区域进行了定量计算和探讨,指出了不适合加工的晶体厚度区域。回波信号的偏振化方向与1/2波片的光轴方向平行和垂直时分别测得的增益比值存在一定的差异,利用这两个增益比值反演得到的沙尘退偏振比,其最大相对误差在20％左右。