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文献类型

9 篇 学位论文
3 篇 期刊文献

馆藏范围

12 篇 电子文献
0 种 纸本馆藏

日期分布

学科分类号

11 篇 工学
- 11 篇 光学工程
- 10 篇 仪器科学与技术
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2 篇 理学
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主题

12 篇 非线性多模干涉
7 篇 光纤激光器
3 篇 锁模光纤激光器
3 篇 锁模激光器
3 篇 可饱和吸收体
2 篇 非线性偏振旋转
2 篇 锁模
1 篇 谐波锁模
1 篇 孤子锁模
1 篇 单腔双光梳
1 篇 调q锁模
1 篇 光偏振畴
1 篇 调q锁模脉冲
1 篇 二硫化钼
1 篇 脉冲类型可切换
1 篇 超快孤子光纤激光...
1 篇 孤子
1 篇 热分布模型
1 篇 非线性光学环镜
1 篇 饱和吸收体

机构

3 篇 长春理工大学
3 篇 哈尔滨工业大学
1 篇 华中科技大学
1 篇 中国科学院大学
1 篇 南京信息工程大学
1 篇 福建工程学院
1 篇 中国科学院西安光...
1 篇 河北工业大学
1 篇 深圳大学

作者

1 篇 zhu yunhan
1 篇 王天枢
1 篇 苏友朋
1 篇 史捷
1 篇 陈广伟
1 篇 王虎山
1 篇 sun mengru
1 篇 赵凤艳
1 篇 冯野
1 篇 吴乾超
1 篇 wang yi-shan
1 篇 洪瑶
1 篇 陆天一
1 篇 李晓晖
1 篇 程佩芸
1 篇 su youpeng
1 篇 纪海莹
1 篇 lu tianyi
1 篇 ji haiying
1 篇 涂倩

语言

12 篇 中文

检索条件"主题词=非线性多模干涉"

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排序：

基于微纳光纤的谐波锁模光纤激光器技术研究

基于微纳光纤的谐波锁模光纤激光器技术研究

作者：李晓晖长春理工大学

学位级别：硕士

高重复频率超短脉冲具有重复频率高、脉冲宽度窄的优点,在光频梳、光学模数转换技术和光通信等领域均具有重要的应用价值。而谐波锁模（Harmonic mode-locked,HML）技术是实现高重复频率超短脉冲输出最行之有效的方法。锁模机制的选用... 详细信息

高重复频率超短脉冲具有重复频率高、脉冲宽度窄的优点,在光频梳、光学模数转换技术和光通信等领域均具有重要的应用价值。而谐波锁模（Harmonic mode-locked,HML）技术是实现高重复频率超短脉冲输出最行之有效的方法。锁模机制的选用对于实现高次谐波分裂至关重要。相较于其他锁模机制而言,非线性多模干涉（Nonlinear multimode interference,NL-MMI）效应是一种不依赖偏振态、抗损伤阈值高、可通过改变进入到渐变折射率多模光纤（Graded-index multimode fiber,GIMF）中传输的光强就可以实现非线性可饱和吸收特性的新型锁模机制。基于NL-MMI效应的单模光纤-渐变折射率多模光纤-单模光纤（Single-mode fiber-Graded-index multimode fiber-Single-mode fiber,SMS）结构可作为HML光纤激光器的可饱和吸收体。然而,若要使得SMS实现非线性可饱和吸收效应,则需要对SMS中的GIMF长度进行精确控制。其次,GIMF中模式间的周期性能量耦合也会使得NL-MMI锁模变得不稳定。此外,仅通过提高输入的泵浦功率难以使得基于SMS的锁模光纤激光器实现稳定的HML。因此,如何基于NL-MMI实现稳定的高重复频率的HML光纤激光器是当下亟需解决的问题。因此在本文中针对上述问题,开展了以下几方面的研究:1.介绍了被动锁模的产生机制,分析了腔内色散与非线性效应对光纤激光器腔内脉冲的影响。分析了HML的产生原理和影响谐波阶次的因素,并探索实现HML和提高谐波阶次的新方法。研究了微纳光纤（Micro-Nano fiber,MNF）的制备方法及光学特性。最终,使用电弧放电法制备了MNF,并探索了将MNF集成到激光器中的方法,以进一步提高重复率和谐波阶数。2.基于NL-MMI锁模理论,针对SMS内的自成像点波动引起NL-MMI锁模不稳定性展开了研究。使用仿真软件对SMS可饱和吸收体进行了建模,揭示了GIMF中多个模式间的周期性能量耦合对于NL-MMI锁模稳定性的影响。由模拟结果得知,通过对SMS中的GIMF进行拉锥,可滤去GIMF中部分高阶模式和抑制模式间的能量耦合,有助于形成稳定的自成像点,从而提高了NL-MMI锁模的稳定性。在实验中,通过在锥化的GIMF两端熔接单模光纤制备得到了锥形SMS（Tapered-SMS,TA-SMS）可饱和吸收体。此外,MNF的加入有助于增强腔内非线性系数以提高谐波阶次,并利用MNF的反常波导色散特性抑制了凯利边带的生成。在实验中,基于TA-SMS可饱和吸收体,在泵浦功率为81 m W时实现了中心波长为1558.17 nm、重复频率为56.91 MHz、信噪比为70 d B的稳定脉冲输出。最终在泵浦功率为594 m W时实现了光谱中心为1560.15 nm、谐波阶次为22阶、重复频率为1.26 GHz、信噪比为47 dB的HML脉冲输出。3.展开了基于混合多模干涉可饱和吸收体的HML光纤激光器的研究。根据第二章的建模结果得知,在相同的锥腰直径下,锥形GIMF相对于锥形单模光纤产生了更大的倏逝场,更有利于光和物质相互作用。通过激光脉冲沉积法将Bi2Te3溶液沉积在TA-SMS上制备了混合多模干涉可饱和吸收体。进一步改善了TA-SMS的非线性可饱和吸收体特性和增强了激光腔内的非线性系数。在实验中,基于混合多模干涉可饱和吸收体,通过缩短腔长及提高泵浦功率实现了光谱中心为1557.64 nm、谐波阶次为30阶、重复频率为2.11 GHz、信噪比为38 d B的HML脉冲输出。

关键词：谐波锁模光纤激光器微纳光纤非线性多模干涉可饱和吸收体

来源：评论

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光纤激光器的热分布及多模光纤被动锁模技术的研究

光纤激光器的热分布及多模光纤被动锁模技术的研究

作者：史捷哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

光纤激光器由于其输出稳定、体积小易集成等优异性能而被广泛的应用在科研和生产的各个领域。在高功率的光纤激光器中,由于增益光纤对温度较为敏感,为了保证激光器的稳定运行,建立增益光纤中的热分布模型显得尤为重要。在全光纤锁模激... 详细信息

光纤激光器由于其输出稳定、体积小易集成等优异性能而被广泛的应用在科研和生产的各个领域。在高功率的光纤激光器中,由于增益光纤对温度较为敏感,为了保证激光器的稳定运行,建立增益光纤中的热分布模型显得尤为重要。在全光纤锁模激光器中,寻找结构更简单、成本更低、输出更稳定的可饱和吸收体,也是人们长久以来的目标。因此,本文将研究内容聚焦在了光纤激光器的热分布模型,和基于非线性多模干涉效应的新型可饱和吸收体的研究上。针对增益光线中的温度分布和输出功率问题,建立了准确的热分布模型和输出模型,并对其进行实验验证,同时探究了铥光纤中红光转化为蓝光的机制。本文以单模双包层掺铥光纤激光器为原型,建立了包含交叉驰豫效应的速率方程,激光器稳态时的输出模型和热分布模型。实验搭建了主控振荡器的功率放大器结构的水冷光纤激光器,通过比较实验和仿真中的激光器量子效率和热分布情况,验证输出模型和热分布模型的准确性。又从实验和理论上解释了,双端泵浦铥光纤激光器的最高温度不在熔接点这一现象。并测试了单模双包层掺铥光纤(Nufern,SM-TDF-10P/130-M)的极限输出能力为103.51 W。针对铥光纤激光器中658 nm红光转化为457 nm蓝光的现象,从铥离子能级的角度,解释此现象的产生机理。由于应用的需要,设计并搭建了工作稳定的60 W风冷掺铥光纤激光器,从仿真到实验再次证明输出模型和热分布模型的准确性。针对非线性多模干涉结构可饱和吸收体的研究,本文提出了一种新型的,可用作可饱和吸收体的混合多模光纤结构(渐变折射率多模光纤-阶跃折射率多模光纤-渐变折射率模光纤)。通过理论分析,明确了影响多模光纤结构锁模特性的四个因素,以及如何去设计非线性多模干涉结构。实验搭建掺铒光纤激光器验证此结构锁模效果,得到脉宽为354 fs,中心波长在1559.71 nm,谱宽10.73 nm,频率为10.83 MHz的锁模脉冲输出。并实现正常锁模脉冲输出和孤子锁模脉冲输出的切换。实验比较不同结构的多模光纤结构的输出特性,光谱和脉冲的稳定性的差异,进一步证明本文提出的多模光纤结构的优良特性。本文为建立光纤激光器的输出模型和热分布模型提供了参考,可以将其应用在光纤激光器的设计上,用来改善激光器的设计只能依靠经验的现象。也为基于非线性多模干涉效应的可饱和吸收体提供了一种新的结构,并为非线性多模干涉结构的设计提供了方法。

关键词：光纤激光器热分布模型非线性多模干涉锁模激光器

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