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环形光纤激光器自混合散斑自相关测速的研究 总被引:3,自引:0,他引:3
研究了一种基于强度自相关函数的光纤激光器自混合散斑速度测量方法.基于环形激光器光反馈理论,对自混合散斑信号进行自相关分析,推导出自混合散斑信号的自相关频率与表面粗糙物体运动速度之间的关系式.利用构建的环形掺铒光纤(EDF)激光器自混合散斑测速实验系统,对不同速度下的运动物体进行了实验测试,验证了自相关频率与物体运动速度... 相似文献
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环形腔掺铒光纤激光器的实验研究 总被引:3,自引:0,他引:3
利用掺饵光纤和环形腔结构,在980nm半导体激光器泵浦下,获得了1.56μm波长的光纤激光器输出。激光器的阈值泵浦功率为5.2mW。具有很好的线性输出特性。 相似文献
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环形腔掺铒光纤激光器的理论研究 总被引:1,自引:1,他引:0
从基本激光理论出发,建立了掺铒光纤激光器的传播方程.掺铒光纤在1550 nm波长处具有很高的增益,正对应低损耗通信窗口,具有潜在的应用价值,抽运光模强度分布与纤芯铒离子分布的重叠积分因子是对激光器非常重要的参数,将对光纤的模式进行分析,根据各个模式的模场来判断该模式是否与纤芯铒离子分布有重叠,研究了与介质吸收截面有关的重霍积分的影响因素;对放大自发辐射(ASE)噪声特性进行理论分析,给出增益、阈值功率和斜率效率等的解析形式,建立输出特性计算模型.针对这种环形腔掺铒光纤激光器,编写专门的计算程序,在输出特性等方面进行理论计算仿真,对该结构布局所带来的影响进行详细分析讨论. 相似文献
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为了得到掺铒光纤环形激光器的激光运行波长与掺铒光纤长度和耦合比之间对应关系,基于3能级的速率方程采用解析方法进行了理论分析,并通过实验给予验证,分别取得了激光运行波长随掺铒光纤长度和耦合器耦合比变化的数据。结果表明,随着光纤长度的增加,激光的输出波长往长波方向移动,输出波长为1563nm 时输出功率最大,掺铒光纤最佳长度大约为11.5m,耦合比越大,激光的输出波长越短。这一结果对改变耦合比进行光纤激光器激光波长调谐的设计有很大帮助。 相似文献
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为了研究自调Q掺铒光纤激光器输出动态特性,采用搭建全光纤结构的线形腔和环形腔自调Q掺铒光纤激光器进行了理论分析和实验验证。实验中,当抽运功率达到起振阈值后,随着抽运功率的增加,用示波器观察输出激光,线形腔输出激光依次经历了连续波、自调Q两种运行状态,由于抽运功率的限制,未能再次出现连续波运行状态,而环形腔输出激光则先经历了自调Q运行状态,然后是连续波运行状态;线形腔在抽运功率21mW~190mW的范围内,可获得脉冲宽度8s ~100s范围内可调、重复频率2.5kHz~54kHz范围内可调的自调Q脉冲;环形腔在抽运功率为16.2mW~110mW时,可获得的脉冲宽度在165s左右。结果表明,自调Q掺铒光纤激光器因腔结构的不同,输出激光动态特性也不同;线形腔和环形腔均有自调Q脉冲输出,但线形腔自调Q范围更大。 相似文献
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L-波段可调谐环形掺铒光纤激光器 总被引:1,自引:0,他引:1
报道了一种波长调谐范围达41nm(1569nm 到1610nm) 的L - 波段环形腔掺铒光纤激光
器。波长选择部分由偏振控制器和偏极器构成,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。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24. 7 %。实验中还对耦合器的输出耦合比与激光输出功率和调谐范围的关系进行了研究。 相似文献
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在一定的条件下,确定了掺铒光纤激光器的最佳光纤长度和激光器两个腔镜的最佳反射率,设计出的光纤激光器的输出特性可以得到优化。根据掺铒光纤激光器的速率方程,对线型腔光纤激光器的输出特性进行了理论分析,得到了光纤激光器在稳态条件下的输出功率,阈值抽运功率和斜率效率的解析表达式。对光纤激光器的输出特性进行了数值模拟,得到了泵浦功率为20mw,饵离子掺杂浓度为400 ppm,掺铒光纤长度为1.5m,光纤环形镜反射率为1,光纤光栅反射率为0.5时,光纤激光器的输出功率和斜率效率较大,阈值抽运功率较小。为光纤激光器的优化设计提供了理论依据。 相似文献
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Self-Mixing Speckle in an Erbium-Doped Fiber Ring Laser and Its Application to Velocity Sensing 总被引:1,自引:0,他引:1
Daofu Han Ming Wang Junping Zhou 《Photonics Technology Letters, IEEE》2007,19(18):1398-1400
In this letter, a new study of self-mixing speckle in an erbium-doped fiber ring (EDFR) laser and its application to velocity sensing is presented. We have experimentally built a fiber laser based on a ring cavity by using a packaged erbium-doped fiber amplifier and applied it to the self-mixing speckle experiments. We have also given theoretical analysis of the model of self-mixing speckle in the EDFR laser and the variation of the output power of the laser is deduced. The speckle signal has been statistically analyzed and found submitting to Gaussian distribution. For its utility to velocity sensing, the speckle signals at different velocities are processed through calculating the number of box by the fractal theory. A linear relationship between the number of box and velocity is obtained. The experimental result shows that the self-mixing speckle signal in EDFR laser can be used in velocity sensing. 相似文献
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基于保偏光纤光栅的双波长掺铒光纤激光器 总被引:5,自引:6,他引:5
提出了一种基于保偏光纤(PMF)中布拉格光栅的波长间隔可调的可开关双波长掺铒光纤激光器(EDFL)。由于和光纤布拉格光栅(FBG)两个反射峰对应的不同波长的两纵模在偏振态上是止交的.从而在均匀展宽的掺铒光纤中增强了偏振烧孔(PHB)效应。这种偏振烧孔效应大大减小了不同模式之间的竞争,因此可在室温下得到稳定的双波长振荡。另一方面。通过调整偏振控制器的状态.即改变腔内的双折射状念,光纤光栅的两个反射峰强度会发生变化。基于以上原理。便形成了对激光振荡模式的选择.即通过调整偏振控制器的状态可使激光器工作在稳定的双波长状态或在两波长之间转换。通过改变加在光纤光栅上侧向应力的大小和方向.可有效控制双波长激射的波长间隔.实验中得到了0.2~1.1nm的可调间隔。 相似文献
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一种基于电流调制和DSP解调的激光自混合干涉测振仪 总被引:1,自引:0,他引:1
研究了半导体激光自混合干涉测振仪的调制与解调技术。设计了基于电流调制和DSP解调的半导体激光自混合干涉测量系统,实现对振动物体的非接触式测量。分析了激光自混合干涉测振仪的理论模型,并用Matlab进行了仿真和误差分析。研究了系统的调制解调技术及基于DSP的数据采集与处理系统。该系统体积小、成本低、易于准直。提出的测振仪能够测量振动频率在5kHz内的物体振动频率、振幅及振动波形,振动幅度测量精度可达0.325μm。 相似文献
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基于数字激光散斑图像的位移测量的多层平截算法 总被引:1,自引:1,他引:1
通过对数字激光散斑图像特性的分析及其位移测量法的研究,给出了一种利用激光散斑图像进行位移测量的多层平截算法。该算法把数字激光散斑图像的灰度看作三维空间的高度,用不同高度的水平面平截散斑图得到截值点,分析物体发生位移前后的散斑图像上截值点,由截值点相互位置的概率分布计算出物体的实际位移。改进后的多层平截算法可较大的节省测量所需的散斑图像面积,且能测量亚pixel级的位移。实验表明,该多层平截算法是一种实用、速度快及精度高的位移和变形测量方法。 相似文献
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