利用光纤和F—P标准具测量激光的波长和谱线宽度

本文提出了用光纤传输激光进行F－P标准具实验的方法，测量了激光的波长和谱线宽度。     

利用F—P标准具组实时测量被动入射激光波长

从理论上分析利用Ｆ－Ｐ标准具组实时测量被动入射激光波长的能量分布及信噪比，提供了计算公式及误差分析，给出了实验光路图，处理软件框图和一组实验照片，最后对给出的实验结果数据进行了讨论。     

利用F－P标准具组实时测量被动入射激光波长

从理论上分析利用Ｆ－Ｐ标准具组实时测量被动入射激光波长的能量分布及信噪比，提供了计算公式及误差分析，给出了实验光路图、处理软件框图和一组实验照片；最后对给出的实验结果数据进行了讨论。     

F-P标准具温度特性对光纤光栅波长解调精度的影响

F-P标准具的特性易受温度影响,温度变化时,其透射峰会发生漂移,将其应用于光纤光栅波长解调时,温度波动会给波长解调精度带来影响。分析了F-P标准具的温度特性对光纤光栅波长解调精度的影响程度,并分别采用温度稳定性为1.5 GHz和3 GHz的F-P标准具进行了稳定性和重复性实验。实验结果表明:光纤光栅传感器的中心波长不同,由F-P标准具的温度特性产生的解调误差也不同;采用2种F-P标准具测得的稳定性误差最大值分别为0.528 pm和0.676 pm,重复性误差最大值分别为1.77 pm和2.01 pm。     

光纤激光器中激光波长相对于光纤光栅反射中心的偏移

在用光纤布拉格光栅作为反射器的掺镱光纤激光器的输出光谱中发现激光波长相对于光纤光栅反射中心偏移的现象，偏移量相当于光纤光栅反射带宽的一半。通过实验证明偏移现象与光纤光栅的反射特性和热效应无关，并且在不同的温度和不同的光纤光栅反射波长的情况下都得到了同样的结果。采用激光增益线形的有关理论，对这一现象进行了分析，实验结果与理论分析相一致。     

利用铜激光与光纤技术测量光速

利用脉冲式铜激光技术与光纤技术测量了光速，该实验结合光电技术，提高了测量精度．     

光纤光栅F-P标准具选模单频环形腔光纤激光器

 讨论了光纤光栅法布里-珀罗(F-P)标准具选模光纤激光器的单频运转原理，并研制了全光纤结构单频掺Er³⁺光纤环形激光器。实验中采用两个976 nm激光二极管双向泵浦作为泵浦源，高掺杂浓度掺Er³⁺光纤作为增益介质，以行波腔消除空间烧孔效应，利用光纤光栅F-P标准具窄带选模特性，当泵浦光功率为36 mW时，得到了稳定的单频激光输出。实验中使用了长5和3 m的掺杂光纤，在泵浦光功率为145 mW时输出功率分别为19和42 mW，光-光转换效率分别为13%和29%，斜率效率分别达到了16%和33%。输出谱线3 dB带宽0.01 nm，无跳模现象。     

一种提高激光波长测量精度的改进算法

分析了一种激光波长测定装置对波长较长的激光测量精度难以提高的原因,提出了用离散傅里叶变换精确测定有限长周期序列信号频率的改进算法.仿真结果表明:此算法切实可行,且有利于该装置测量精度的提高和测量范围的扩大.     

激光波长对纳米光纤俘获和输送聚苯乙烯微球的影响

研究激光波长对纳米光纤俘获和输送聚苯乙烯微球能力的影响.理论分析结果表明,当光纤直径和激光功率一定时,随着激光波长的增大,光纤外面倏逝波的分布范围和强度都变大,微球所受到的光梯度力和散射力也随之增大,这意味着纳米光纤俘获和输送微球的能力随着激光波长的增大而增强.实验现象和理论预测完全符合.将三种波长的激光分别导入直径为600 nm的光纤中,通过实验观察发现,随着激光波长的增大,俘获微球所需要的临界功率变小,意味着光纤俘获微球的能力增强;而当激光功率一定时,随着激光波长的增大,微球的运动速度也增大,说明光纤输送微球的能力增强.     

红外光纤零色散波长的测量和计算

微通过接口电路自动控制红外光栅单色仪，对光纤材料进行零色散波长的精确测量。     

利用动态散斑测量激光波长

设计了基于动态散斑测量激光波长的教学实验.应用旋转毛玻璃产生动态散斑,通过理论分析,确定成像系统中散斑对比度的影响参量,测得散斑对比度与毛玻璃转速的关系曲线,由曲线可得散斑对比度与毛玻璃旋转线速度的平方根呈反比关系;通过参量比对,利用曲线斜率平方与入射光波长的正比关系可测得待测激光器的输出波长.     

基于光纤光栅和光纤环形镜的波长选择开关

提出并实验研究了采用压电陶瓷调制的光纤环形镜与光纤光栅结合的新型波长选择性光纤开关,获得了开关动态范围大于16dB、波长选择端口插入损耗小于0.5dB的实验结果.研究表明光纤环形镜干涉臂长的平衡是器件的关键.     

快速测定激光波长的算法研究

为了满足激光侦察的快速反应需要,应尽可能地缩短从激光入射到波长显示的时间间隔．在保证频谱分辨率不变的情况下,通过减少参与FFT运算的点数来缩短运算时间,提高激光波长测量装置的反应速度．分析了这种改进算法的原理,并给出了实验结果．实验结果表明:在本系统中此方法切实可行．     

一种便捷的利用智能手机屏测量激光波长的方法

测量激光波长作为大学物理实验的重要内容，要求学生通过不同的方法测出波长，但高精尖光学设备难以获得，导致学生缺乏实践经验.利用实验法介绍了一种使用智能手机屏幕快速测量激光波长的方法，该方法需用设备简单，实验操作简便，具有测量结果精度较高的优点，能够激发学生的求知欲，提升学生整体素养.     

新型双波长激光增益控制掺铒光纤放大器

掺铒光纤非均匀展宽引起的空间烧孔现象导致单波长激光并不能完全控制放大器增益。提出了一种新颖简单的结构，利用自由光谱范围为26．7nm的法布里－珀罗可调谐滤波器和由长周期光纤光栅制成的波长选择性可调谐的衰减器，有效地调整不同波长处的腔内损耗，可以实现不同强度的双波长激射。由两个不同波长的激光共同承担增益控制的任务，降低了控制激光引起的空间烧孔，同时双波长激射有效地抑制了信号光的弛豫振荡。     

根据干涉条纹测量未知光源的波长

根据干涉叠加原理研究非单色光的干涉现象,对不同谱线宽度的光波干涉及相干长度进行对比分析,研究了双中心波长准单色光干涉光强的变化规律,以双黄汞灯为光源,按照理论分析的结果进行未知波长测量实验,得出了一定条件下测量未知波长的实验方法,实验结果与理论分析相符.     

一种实时测量入射激光波长及方位的新方法

提出了一种利用CCD和光栅实时测量入射激光波长及方位的新方法。该方法利用成像CCD,通过测量入射激光成像点在电视成像坐标系中的位置来确定激光的入射方位;根据光学系统中成像点位置与光栅入射角和衍射角的几何关系,利用光栅测量入射激光的波长。介绍了该方法的测量原理及光学系统结构,给出了测量入射激光波长及方位的计算表达式,分析了测量误差,并在室内通过测量实验对该方法进行了验证。     

基于光纤三波长激光自混合干涉的绝对距离测量系统

研究了一种基于光纤三波长激光自混合干涉的绝对距离测量系统.系统中的光纤激光器包含三个独立的激光谐振腔,每个激光谐振腔都有作为增益介质的掺铒光纤,三个激光谐振腔利用光纤光栅作为反射镜及波长选择元件,光纤激光器能同时发出无模竞争的频率和功率都稳定的三波长激光.利用三波长激光的自混合干涉,以及干涉信号的相位小数重合方法,实现绝对距离测量.为实现绝对距离测量,三个波长中两相邻波长间距应为相等.实验中,两相邻波长间距约为10nm.系统对公称高度为11mm修正值不大于2.7μm的台阶高度进行测量,测量结果为11.000 059mm.对13.000 090mm绝对距离重复测量20次的标准差为4.4nm.     

基于F-P标准具的固体激光可调线宽控制技术

钠导星激光研制需激光线宽在一定范围内可调节。开展了F-P标准具压窄线宽数值模拟,设计一台高光束质量基横模线偏振激光输出全固态1064 nm激光器作为实验装置,结合激光器输出光谱特性进行计算。根据计算结果采用不同规格的单标准具、组合双标准具实现了激光线宽在0.75 ~2.83 GHz范围内的离散调节控制。在标准具未控温情况下,不同线宽时激光中心波长保持1064.58 nm,30 min内波长漂移量小于3 pm。