激光在原子物理、固体物理研究中的一些应用

激光技术特别是可调谐激光和超短脉冲激光技术的发展使传统的光谱方法与技术发生了根本性的变革。激光极大地提高了吸收光谱、荧光光谱和散射光谱的灵敏度和应用范围。而激光产生的非线性光谱效应如饱和吸收,双光子和多光子跃迁、差频、和频、四波混频和受激光散射以及相干瞬变效应等为获得原子、分子和固体微观结构和变化的信息提供了新的有效的实验手段。强激光又是变革原子、分子和固体的重要手段如激光核聚变、激光产生等离子体等。本文举几个例子加以说明。     

DCF光纤拉曼放大器的实验研究

DCF(dispersion compensating fibre)光纤具有较高的拉曼增益系数,利用这一点可以用较短长度的DCF光纤制成分立式的光纤拉曼放大器,作为传输线路上的损耗补偿．本文在测量并计算了DCF光纤的拉曼增益系数的基础上,对分立式的DCF放大器的开关增益和噪声指数进行了测量和分析,并将分立式FRlA和分布式FRlA在开关增益和噪声指数方面做了比较．介绍了用不同的测量方法所造成的实验结果的差异．实验结果表明,放大介质为5km的DCF光纤所构成的放大器,在抽运功率为800mW的条件下,最大增益可达14．77dB,3dB带宽为35nm,满足作为损耗补偿的要求．     

激光拉曼型分布光纤温度传感器系统

激光拉螺型分布光纤温度传感器系统是一种用于实时测量空间温度场分布的光纤传感系统，在系统中光纤既是传输媒体也是传感媒体。本文讨论了系统的工作原理、设计思想、系统的结构，在系统中采用光纤的光时域反射技术，背向光纤激光自发拉曼光谱技术，双波长、双通道光电检测和自校正技术，高速瞬态采样平均技术。     

DCF光纤拉曼放大器的实验研究

DCF(dispersion compensating fibre)光纤具有较高的拉曼增益系数,利用这一点可以用较短长度的DCF光纤制成分立式的光纤拉曼放大器,作为传输线路上的损耗补偿.本文在测量并计算了DCF光纤的拉曼增益系数的基础上,对分立式的DCF放大器的开关增益和噪声指数进行了测量和分析,并将分立式FRA和分布式FRA在开关增益和噪声指数方面做了比较。介绍了用不同的测量方法所造成的实验结果的差异.实验结果表明,放大介质为5 km的DCF光纤所构成的放大器,在抽运功率为800 mW的条件下,最大增益可达14.77dB,3 dB带宽为35 nm,满足作为损耗补偿的要求.     

Blue upconversion luminescence in Tm~(3+)/Yb~(3+) co-doped new oxyfluoride tellurite glass

Solid-state blue and green light sources are desirablefor high-density optical storage, color displays, optoelec-tronics, and medical diagnostics[1-4]. Tm3+ is the moststudied in rare-earth ions for blue laser operation basedupon upconversion[5,6]. One approach to improving theluminescence efficiency of Tm3+ is to co-dope it withother rare-earth ions[7]. The choice of host materials is avery important factor to obtain high efficient upconver-sion emission. In this case, the main goal of the c…     

Study on forward stimulated Brillouin scattering in a backward pumped fiber Raman amplifier

Strong multi-order forward stimulated Brillouin scattering (SBS) has been observed in the backward pumped S-band distributed fiber Raman amplifier (FRA) with tunable narrow signal source (less than 100 MHz) when the pump power of FRA reached the SBS threshold. This does not obey the theory that only weak backward SBS lines exist according to the conservation of energy and momentum and the wave vector selected rule. This is because the sound waveguide characteristic weakens the wave vector rule, and the forward transmitted sound waveguide Brillouin scattering lines are generated and amplified in FRA.When the pump power is further increased, 11 orders of SBS lines and comb-like profile are observed. For the excited line, the frequency is 197.2296 THz and the power is 0 dBm. The even order SBS lines are stronger than odd order SBS lines, the power of the 2nd and 4th order SBS lines is 1.75 dBm, which is 16 dB higher than that of the 1st and 3rd order SBS lines. The odd order SBS lines are named BrillouinRayleigh scattering lines.     

小型低值LD激光测距仪的测距能力与系统的信噪比

研制成一种小型、便携式、低值、对人眼安全、无合作目标的小型低值半导体LD激光测距仪.工作波长λ=905nm;测距范围14～1000m;测距精度<±1m;重复频率100Hz.有多种工作模式,具有省电功能.它的测距能力优于国内外同类低值LD激光测距仪.LF-1激光测距仪是一种光子雷达系统.本文从光子测距方程、系统结构、信噪比分析角度,讨论了系统的测距能力.     

采用智能温度补偿电路的分布式光纤喇曼温度传感器

采用一种智能温度补偿电路对雪崩光电二极管的反偏电压进行温度补偿,抵消环境温度对雪崩光电二极管的影响,从而大大降低了系统的温度漂移.采用该温度补偿电路的系统可在0℃到60℃的环境温度范围内将温漂引起的测量偏差控制在±0.1℃之内.和传统的恒温装置相比,采用该温度补偿电路可有效地降低系统的功耗和成本.相对采用热敏电阻的温度...     

基于级联长周期光纤光栅的M-Z滤波器的优化设计

利用传输矩阵法对级联长周期光纤光栅（LPFG）构成的马赫-曾德尔（M-Z）滤波器的滤波特性进行了模拟研究,针对提高滤波器的有效带宽和有效通道数进行了优化设计,并实验制备了多个M-Z滤波器,与模拟结果进行了对比。研究结果表明,该MZ滤波器的有效带宽和有效通道数与单个LPFG的透射谱峰值损耗（TSPL）密切相关,可针对具体...     

混合型光纤喇曼放大器增益和带宽的研究

混合型色散补偿光纤喇曼放大器由普通G652光纤和色散补偿光纤(DCF)组成,包括:DCF +G652、G652 +DCF和 G652+DCF +G652。讨论了它们的工作原理.使用FRA-OptiAmplifier4.0软件对其进行了优化设计,最佳结构为G652 +DCF.它可补偿光纤网络的色散,扩展通信波长范围.1427 nm的喇曼激光器作为激发源,用Q8384光谱分析仪测量了光纤的喇曼增益谱和小信号放大光谱,混合型色散补偿光纤喇曼放大器在S带和C带具有88 nm的增益带宽,这增加了光纤通信网络的传输通道.