极低本底单频激光相对强度噪声测试方法研究 |
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引用本文: | 虞逸航,胡海林,陈迪俊,魏芳,杨飞.极低本底单频激光相对强度噪声测试方法研究[J].中国激光,2023(22):22-29. |
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作者姓名: | 虞逸航 胡海林 陈迪俊 魏芳 杨飞 |
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作者单位: | 中国科学院上海光学精密机械研究所中科院空间激光信息传输与探测技术重点实验室;上海理工大学光电信息与计算机工程学院;中国科学院大学 |
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基金项目: | 国家重点研发计划(2022YFB3902503,2020YFC2200302);;国家自然科学基金(12293033);;中国科学院青年创新促进会项目(YIPA2019251); |
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摘 要: | 针对高速光通信和微波光子系统对单频激光源极低相对强度噪声(RIN)的需求,开展了极低本底相对强度噪声测试方法的研究。首先分析了相对强度噪声测试中激光相对强度噪声、系统散粒噪声和热噪声等主要要素的影响,然后提出了基于增大光电流并结合低热噪声的频谱探测的方式降低测量极限的方法,实现了极低本底单频激光相对强度噪声测试,频谱分析频段可达到40 GHz,测量本底达-171 dBc/Hz。基于该方法和系统,更加精细地研究、表征了光通信中的光放大和强度调制过程的相对强度噪声特征,清晰地展示了极低本底下典型激光光源的噪声滚降和多个弛豫振荡峰、强度调制谐波失真等特性,证实了极低本底噪声测量方法的有效性。研究结果在激光器性能的设计优化和应用系统的选型评估等方面具有重要的应用前景。
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关 键 词: | 激光器 单频激光器 噪声测试 相对强度噪声 高速光通信 微波光子 |
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