欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:83250764
大小:1.52 MB
页数:8页
时间:2023-08-08
《1570_nm和1548_...m双波长单频掺饵光纤激光器_张华得》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
第52卷第2期光子学报Vol.52No.22023年2月ACTAPHOTONICASINICAFebruary2023引用格式:ZHANGHuade,GAOXilun,SHENYonghang.1570nmand1548nmDual-wavelengthSingle-frequencyEr-dopedFiberLaser[J].ActaPhotonicaSinica,2023,52(2):0214002张华得,高曦伦,沈永行.1570nm和1548nm双波长单频掺饵光纤激光器[J].光子学报,2023,52(2):02140021570nm和1548nm双波长单频掺饵光纤激光器1,21,21,2张华得,高曦伦,沈永行(1浙江大学光电科学与工程学院,杭州310027)(2现代光学仪器国家重点实验室,杭州310027)摘要:针对高精度相干激光探测需求,提出了一种基于环形腔结构的双波长单频输出掺饵光纤激光器。该激光器使用未泵浦的掺饵光纤作为可饱和吸收体,结合标准具结构的光纤法布里-珀罗滤波器和光纤布拉格光栅,实现1570nm和1548nm附近的双波长单频激光输出,其中心波长分别为1569.97nm和1548.06nm,光信噪比分别达到58dB和55dB。通过在100min内对输出激光光谱和功率的连续数据采集,得到输出功率波动分别为0.01dB和0.02dB,且光谱仪上始终未见输出激光光谱中心波长变化,表明输出激光具有良好的工作稳定性。采用延时非零自外差法测量了输出激光的线宽,测得1570nm处激光线宽约为230.2Hz,1548nm处线宽约为223.6Hz。关键词:激光器;环形腔;双波长;单频;法布里-珀罗滤波器;可饱和吸收体中图分类号:TN958.98文献标识码:Adoi:10.3788/gzxb20235202.02140020引言单频光纤激光器和多波长光纤激光器是光纤激光器的两个重要研究方向,多波长的单频光纤激光器因能同时实现多个不同波长的单频激光输出,具有重要的应用前景。这类激光器输出的激光具有很好的单色性,从而拥有相干长度长、噪声系数低等优势,使其在光纤通信、光纤传感、激光雷达、高精度激光测量等领[1-3]域应用潜力大。根据谐振腔结构的不同,实现单频激光输出的主要方法包括分布反馈(Distributed[4][5][6]Feedback,DFB)腔、分布布拉格(DistributedBraggReflection,DBR)腔和环形腔。DFB腔和DBR腔都是线性腔,利用超短的腔长得到超宽的纵模间隔,从而实现单频激光输出。线性短腔存在空间烧孔效应,且不易通过插入其他光学器件来改善输出光的性能。采用行波腔结构的环形腔可以避免空间烧孔效应的产生,且较长的腔长使得可以采用较长的增益光纤,从而有效提高激光输出功率。目前环形腔常用的线宽压[7][8][9]缩技术有特殊滤波器法、复合腔法和可饱和吸收体(SaturableAbsorber,SA)法。其中特殊滤波器价格昂贵,而复合腔法则需要通过游标效应来精细设计主腔和各个子腔的长度,很容易受到温度和振动等干扰,使得输出的单频激光较不稳定。相对而言,采用饱和吸收体的环形腔结构工作较为灵活,但容易产生弛豫振荡。因为环形腔结构可输出不同波长的激光,结构紧凑且成本低,是多波长激光雷达和激光传感的理想[10-12]选择,在太赫兹、微波光子学等领域也有广阔的前景。如以多波长单频光纤激光器作为探测光源,测距[13]精度可达纳米级别,并能实现更宽范围的激光探测需求。近年来,基于环形腔的多波长单频光纤激光器引起了国内外学者的广泛研究。2008年,PANS等利用一个光纤法布里-珀罗(FiberFabry-Perot,FFP)滤波器结合环形腔实现了波长[14]间隔为0.3nm的双波长单频光纤激光输出。2014年,ZHUL等利用两个光纤布拉格光栅(FiberBraggGrating,FBG)串联滤波,并利用未泵浦的增益光纤作为可饱和吸收体和增益均衡效应实现了1540nm和基金项目:国家自然科学基金(No.62075190)第一作者:张华得,zhd22030015@zju.edu.cn通讯作者:沈永行,physyh@zju.edu.cn收稿日期:2022‒09‒15;录用日期:2022‒10‒11http://www.photon.ac.cn0214002‑⁃1
1光子学报[15]1545nm的双波长单频激光输出。2016年,ZHUT等利用FBG作为滤波器件,通过在腔中加入一段锥形[16]光纤,得到1530nm和1550nm两个波长处的单频激光输出,线宽约为700Hz。2018年,LIUJ等采用[17]FBG作为波长选择元件,多层黑鳞薄片作为SA,得到了波长间距为0.8nm的双波长单频激光输出。2021年,WENQ等利用MXeneQDs作为SA,相移光纤布拉格光栅(Phase-ShiftedFBG,PS-FBG)结合[18]FBG作为波长选择元件,最终得到了线宽分别为473.5Hz和531Hz的双频激光输出。此类研究大多采用特殊的昂贵光纤器件或材料,往往导致较高的实验成本;或是依赖于精细的偏振控制和增益均衡控制,其复杂的调节控制过程使得激光器的应用受到限制。针对上述不足,本文报道了一种环形腔结构双波长单频掺饵光纤激光器,在不引入偏振控制和不使用特殊偏振器件的前提下,利用标准具结构的FFP滤波器结合FBG来实现激光腔的高稳定波长选择,并利用未泵浦掺饵光纤作为SA,通过SA中自组织光栅的窄带滤波特性实现单频激光输出。1实验装置及原理图1为双波长单频光纤激光器原理结构。激光谐振腔中,两个半导体激光器(LaserDiode,LD)作为谐振腔的泵浦源,通过980/1550波分复用器(WavelengthDivisionMultiplexer,WDM)的980端口进入谐振腔内,通过反向泵浦的方式注入作为增益介质的两段掺饵光纤(Erbium-dopedFiber,EDF)中,其中EDF1的长度为10m,EDF2的长度为8m。两个子腔中产生的激光通过光纤环行器(OpticalCirculator,OC)实现了互不干扰。由于环形器的反向隔离度(如3端口的光传输到2端口的损耗)大于40dB,可以有效保证两个波长的激光在腔内的单向传输。两个耦合比为50/50的光纤耦合器(OpticalCoupler)用于激光能量输出。图1 双波长单频光纤激光器原理结构Fig.1Experimentalsetupofthedual-wavelengthsingle-frequencyfiberlaser实验采用FBG结合标准具结构FFP滤波器的方式进行波长选择和初步的波长稳定。其中FBG1的测试中心波长为1570.23nm,反射率为99.94%,3dB带宽为0.46nm,边模抑制比(Side-ModeSuppressionRatio,SMSR)为28dB。FBG2的测试中心波长为1548.53nm,反射率为93.2%,3dB带宽为0.25nm,SMSR为19dB。标准具结构FFP滤波器的梳状透射谱特性可以用自由光谱范围(FreeSpectralRange,FSR)和半高全宽(Full-WidthHalfMaximum,FWHM)、精细度(Fineness,F)和插入损耗等参数来描述。0214002‑⁃2
2张华得,等:1570nm和1548nm双波长单频掺饵光纤激光器FFP的存在可以保证所产生的激光波长稳定在单个透射峰范围内,并且有效抑制跳模,实现波长的初步稳定。用较大FSR的FFP滤波器有利于结合FBG进行激光波长选择,较低的损耗则有利于降低激光器的阈值。因此,采用一个FSR为100GHz的FFP,其最大插入损耗约为2.14dB,单个透射峰的3dB带宽约为0.056nm。用未泵浦的掺饵光纤作为可饱和吸收体来实现激光的单纵模输出。如图1所示,当产生的信号光通过环形器2端口进入未泵浦的掺饵光纤后,会被FBG反射,正反两个方向传播的光场会在这段光纤中产生驻波干涉,形成干涉光强的周期性分布,导致光纤中周期性的吸收系数变化,从而产生周期性的折射率分布,形成自追踪动态光栅。因为它表现为损耗(或增益)呈周期性变化的空间分布,通常又称为增益光栅。增益[19]光栅不仅能实现纵模的有效选择,而且能有效抑制跳模,使光纤激光器获得稳定的单纵模输出。通过SA产生的自追踪动态光栅均具有窄带的滤波效应,有非常好的模式选择特性,能有效地消除多纵模振荡,是产生单纵模激光输出的一种有效方法。实验选用的SA1长度为8.9m,在1570nm处的吸收系数约为0.87dB/m;SA2长度为5.5m,在1550nm处的吸收系数约为0.34dB/m。实验结构的单纵模选取过程为:在环形腔中先通过FBG和FFP进行波长的初步选择,FFP会有效抑制跳模,增加系统的稳定性。然后通过SA形成的自追踪动态光栅实现单纵模激光的输出。实验具体的单纵模选取过程原理如图2所示。以产生1548nm处单频激光的谐振腔为例来说明。实验中此子腔的纵模间隔约为5MHz,FBG的3dB带宽约为31GHz,FFP的3dB带宽约为7GHz。因为FFP的自由光谱范围为100GHz,大于FBG的3dB带宽,从而可以有效保证只会在一个FFP透射峰中产生激光,防止跳模。最后通过SA的窄带滤波特性,只要SA形成的动态光栅的带宽小于腔纵模间隔,便可以选出单纵模,从而形成单频激光的输出。图2 单纵模选取原理示意图Fig.1Schematicofsinglelongitudinalmodeselectionprinciple最终能否形成单纵模运转,关键要看由未泵浦的掺饵光纤作为可饱和吸收体所形成的动态光栅的带宽[20]能否小于谐振腔的纵模间隔。从定量角度分析,计算可饱和吸收体中所形成的动态光栅的带宽表达式为22Δnλ∆f=κg()+()(1)2neff2neffLSA式中,Δn为折射率的周期性空间变化;neff为有效折射率;λ为光栅中最大反射处中心波长;LSA为饱和吸收体长度;κg为动态光栅的耦合系数,可表示为2Δnκg=(2)neffλ实验中λ约为1548nm,neff约为1.45,LSA约为5.5m。经过估算得出实验中未泵浦的掺饵光纤作为可饱和吸收体形成的动态光栅带宽小于5MHz,即小于谐振腔的纵模间隔,因此可以保证单纵模的选取。0214002‑⁃3
3光子学报2实验结果与分析2.1 输出激光的功率和光谱特性实验中通过改变泵浦功率来测量激光输出端口的功率以分析输出激光的功率特性。图3(a)和(b)分别为实验测得的两个输出激光的工作阈值、斜效率曲线以及单频工作区域。其中散点是实际测量的数据,斜效率特性由拟合后的直线来表征。实验过程中泵浦功率从0mW开始逐渐增加,当LD1的泵浦功率增加至58mW,LD2的泵浦功率增加至138mW时,可以从光谱上看见输出激光已经达到阈值并起振,得到中心波长分别为1569.97nm和1548.06nm的激光输出。此时两个输出激光的功率分别为4.2mW和10.1mW。由于掺饵光纤的增益谱特性,尽管不同纵模间存在增益竞争,但是随着泵浦功率的提高,增益能达到阈值的纵模数量会随之增加,此时由于增益过高,可能会使得通过SA后,除主模外的其余边模也会产生振荡,最终产生多纵模运转。所以在激光起振后,通过改变泵浦功率并观察输出激光的单频性能,得到输出激光的单频工作区域。在可以维持单频性能的前提下,实验得到的1570nm和1548nm处激光的输出功率范围分别为2.6~26.8mW和1.9~5.7mW。从图3可以看出1548nm处的阈值点高于其最大单频工作点,因此在激光起振后,通过缓慢降低泵浦功率并实时监测其单频性得到了单频工作区域。而1570nm处的阈值点处于其单频工作区域中,这一方面是由于在1548nm和1570nm处掺饵光纤的增益系数和吸收系数不同,另一方面是针对两个子腔使用了不同种类的增益光纤和未泵浦的掺饵光纤,使得两激光波长处的输出功率、斜效率和单频工作区域有一定差别。图3 输出激光的功率特性Fig.3Powercharacteristicofoutputlaser实验中通过分辨率为0.01nm的光谱分析仪(OSA,ANDO,AQ6317C)采集该激光器的输出光谱。图4(a)是LD1的泵浦功率为104mW时1570nm激光的输出光谱,图4(b)是LD2的泵浦功率为83mW时图4 激光器的输出光谱Fig.4Typicaloutputspectrumoflaser0214002‑⁃4
4张华得,等:1570nm和1548nm双波长单频掺饵光纤激光器1548nm激光的输出光谱。从图4可以看出,输出激光的信噪比(OpticalSignaltoNoiseRatio,OSNR)分别为58dBm和55dBm,表明该激光器谐振腔具有较高的品质因数和良好的模式选择能力。2.2 输出激光的稳定性单频激光输出的稳定性包括波长稳定性和功率稳定性,是表征单频激光性能的重要指标。为了测量搭建的激光器输出单频激光的稳定性,实验中在打开激光器半小时后开始进行数据采集,每间隔10min采集一次光谱并记录输出激光的功率。图5(a)和(b)分别是1570nm激光和1548nm激光每间隔10min采集的稳定光谱扫描图。连续10次扫描的光谱形状未见明显改变,中心波长未见明显飘移。因为光谱仪的分辨率为0.01nm,而实验中连续采集10次光谱的中心波长都为1569.97nm和1548.06nm,可以表明输出的两个波长的单频激光都有良好的波长稳定性。图5(c)和(d)分别是104mW泵浦功率下产生的1570nm激光和83mW泵浦功率下产生的1548nm激光的输出激光功率波动图。可以看出,1570nm激光的输出功率波动为0.01dBm,1548nm激光的输出功率波动为0.02dBm,表明输出的两个波长的单频激光都有良好的功率稳定性,证明了所采用的双波长单频激光制作方法能很好地避免两个波长之间激光的互相干扰,输出激光有很好的工作稳定性。图5光谱和输出功率随时间的变化Fig.5Spectralandoutputpowervariationwithtime2.3 输出激光的线宽特性输出激光的线宽是单频光纤激光器的一个重要性能表征参量。实验中采用基于马赫-曾德尔干涉仪的[21]延时非零自外差法测量输出激光的线宽。实验中移频器件采用工作中心频率在100MHz的光纤声光调制器(AcousticOpticalModulator,AOM),延时光纤使用40km的普通单模光纤,输出光通过该测量系统后通过频谱分析仪来观察拍频谱线。由于延时光纤长度有限,并且该测量系统对环境较敏感,所得的拍频谱线难以和洛伦兹线型完全拟合,但其对测量结果的影响不大,最终处理数据时仍然可以将拍频谱线近似成洛伦兹线型。实验中当频谱仪设置的中心频率为100MHz、扫描范围为200MHz时,连续数十分钟内观察频谱图中除了中心频率外没有任何拍频信号存在,表明此时输出激光处于良好的单纵模运转状态,在此前提下采集0214002‑⁃5
5光子学报频谱仪显示的拍频谱线数据。图6(a)和(b)分别是104mW泵浦功率产生的1570nm激光和83mW泵浦功率产生的1548nm激光在通过延时非零自外差系统后测得的拍频谱线。通过各自的拍频谱线拟合成洛伦兹曲线来计算输出激光的线宽。输出激光的线宽大小可以由拟合的洛伦兹线型的-20dB带宽得到。图6(a)和(b)的-20dB带宽分别为4.58kHz和4.45kHz,因此可以得到输出的1570nm激光的线宽约为230.2Hz,1548nm激光的线宽约为223.6Hz。该线宽值表明输出的双波长激光有很好的激光单频特性。图6 输出激光的线宽特性Fig.6Linewidthcharacteristicsoftheoutputlaser3结论本文基于标准具结构的FFP滤波器结合FBG实现波长选择和初步稳定,进一步利用未泵浦掺饵光纤作为可饱和吸收体来实现两个波长处的稳定单纵模激光振荡。实验最终获得了1570nm处和1548nm处稳定的双波长单频激光输出。激光起振后,当泵浦功率分别调节至104mW和83mW时,在1570nm和1548nm处分别获得了输出功率为10.3mW和4.7mW、OSNR分别为58dB和55dB的单频激光输出。实验测得输出激光有良好的斜效率。由于在1570nm和1548nm处掺饵光纤的增益系数和吸收系数有显著差别,实验得到1570nm和1548nm激光输出的斜效率、阈值点和单频工作区域都有较为明显的差别。实验表明输出激光具有良好的波长稳定性和功率稳定性。采用延时非零自外差法测得1570nm和1548nm输出激光的线宽分别约为230.2Hz和223.6Hz,表明输出激光有良好的单频性能。该激光器采用偏振不敏感器件,不需要复杂的偏振控制,并且可以通过改变FBG灵活改变输出激光的波长,输出激光有较窄的线宽和良好的工作稳定性。参考文献[1]YANGC,CENX,XUS,etal.Researchprogressofsingle-frequencyfiberlaser[J].ActaOpticaSinica,2021,41(1):0114002.杨昌盛,岑旭,徐善辉,等.单频光纤激光器研究进展[J].光学学报,2021,41(1):0114002.[2]LUOY,HEY,GAOM,etal.Fiberlaser-basedscanninglidarforspacerendezvousanddocking[J].AppliedOptics,2015,54(9):2470-2476.[3]DUANLC,ZHANGHW,SHIW,etal.High-resolutiontemperaturesensorbasedonsingle-frequencyringfiberlaserviaopticalheterodynespectroscopytechnology[J].Sensors,2018,18(10):3245.[4]LORANGERS,KARPOVV,SCHINNGW,etal.Single-frequencylow-thresholdlinearlypolarizedDFBRamanfiberlasers[J].OpticsLetters,2017,42(19):3864-3867.[5]HUANGJ,SUNB,JIAJ,etal.1064nmultrashortcavitysingle-frequencydistributedbraggreflectorYb-dopedsilicafiberlaser[J].ActaPhotonicaSinica,2017,46(8):0814003.黄金,孙博,贾静,等.1064nm超短腔DBR单频掺镱硅酸盐光纤激光器[J].光子学报,2017,46(8):0814003.[6]YEHCH,HUANGTJ,YANGZQ,etal.Stablesingle-longitudinal-modeerbiumfiberringlaserutilizingself-injectionandsaturableabsorber[J].IEEEPhotonicsJournal,2017,9(6):1-6.[7]YINB,FENGSC,LIUZB,etal.Tunableandswitchabledual-wavelengthsinglepolarizationnarrowlinewidthSLMerbium-dopedfiberlaserbasedonaPM-CMFBGfilter[J].OpticsExpress,2014,22(19):22528-22533.[8]WANGZ,SHANGJ,MUK,etal.Single-longitudinal-modefiberlaserwithanultra-narrowlinewidthandextremely0214002‑⁃6
6张华得,等:1570nm和1548nm双波长单频掺饵光纤激光器highstabilityobtainedbyutilizingatriple-ringpassivesubringresonator[J].Optics&LaserTechnology,2020,130:106329.[9]LEESH,YUNHG,LEEMH,etal.Single-longitudinal-modefiberringlaserswithasaturation-level-controlledsaturableabsorber[J].OpticsCommunications,2013,308:15-19.[10]BRIESEC,PFENNIGBAUERM,ULLRICHA,etal.Multi-wavelengthairbornelaserscanningforarchaeologicalprospection[C].Proceedingsofthe24thInternationalCIPASymposium,Strasbourg,France,2013.[11]JEONMY,KIMN,SHINJ,etal.Widelytunabledual-wavelengthEr3+-dopedfiberlaserfortunablecontinuous-waveterahertzradiation[J].OpticsExpress,2010,18(12):12291-12297.[12]SALVADEY,SCHUHLERN,LEVEQUES,etal.High-accuracyabsolutedistancemeasurementusingfrequencycombreferencedmultiwavelengthsource[J].AppliedOptics,2008,47(14):2715-2720.[13]ZHOUSY,XIONGSL,ZHUZB,etal.Simplifiedphase-stabledual-combinterferometerforshortdynamicrangedistancemeasurement[J].OpticsExpress,2019,27(16):22868-22876.[14]PANSL,ZHAOXF,LOUCY.Switchablesingle-longitudinal-modedual-wavelengtherbium-dopedfiberringlaserincorporatingasemiconductoropticalamplifier[J].OpticsLetters,2008,33(8):764-766.[15]ZHULQ,HEW,ZHANGYM,etal.Tunabledual-wavelengthringfiberlaserwithstableoutputbasedonsaturableabsorberandthincorepassivefiber[J].OpticalFiberTechnology,2014,20(5):487-490.[16]ZHUT,ZHANGBM,SHILL,etal.Tunabledual-wavelengthfiberlaserwithultra-narrowlinewidthbasedonRayleighbackscattering[J].OpticsExpress,2016,24(2):1324-1330.[17]LIUJM,CHENY,LIY,etal.Switchabledual-wavelengthQ-switchedfiberlaserusingmultilayerblackphosphorusasasaturableabsorber[J].PhotonicsResearch,2018,6(3):198-203.[18]QIAOW,FENGZ.100MHzfrequency-spacingswitchablesingle-dual-frequencylaserbasedonMXeneQDsandaphase-shiftedFBG[J].OpticsExpress,2021,29(26):43679-43686.[19]KANGMS,LEEMS,YONGJC,etal.Characterizationofwavelength-tunablesingle-frequencyfiberlaseremployingacoustooptictunablefilter[J].JournalofLightwaveTechnology,2006,24(4):1812-1823.[20]ZHANGK,KANGJU.C-bandwavelength-sweptsingle-longitudinal-modeerbium-dopedfiberringlaser[J].OpticsExpress,2008,16(18):14173-14179.[21]CUIMB,HUANGJG,YANGXL.Reviewonmethodsforlaserlinewidthmeasurement[J].Laser&OptoelectronicsProgress,2021,58(9):0900005.崔明斌,黄俊刚,杨修伦.激光线宽测量方法的研究综述[J].激光与光电子学进展,2021,58(9):0900005.1570nmand1548nmDual-wavelengthSingle-frequencyEr-dopedFiberLaser1,21,21,2ZHANGHuade,GAOXilun,SHENYonghang(1CollegeofOpticalScienceandEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China)(2StateKeyLaboratoryofModernOpticalInstrumentation,Hangzhou310027,China)Abstract:Thispaperstudiesadual-wavelengthsingle-frequencyEr-dopedfiberlaserbasedonringcavity,theoutputwavelengthsare1570nmand1548nm.ThelasercombinesFabry-Perot(FP)filterandFiberBraggGrating(FBG)toachievewavelengthselectionandpreliminarystabilization.AndtwounpumpedEr-dopedfibersactassaturableabsorberstorealizelinewidthnarrowingeffect.TheLaserDiode(LD)usedhasamaximumdrivecurrentof700mA,whichcorrespondstoamaximumpumpingpowerof450mWand500mW.WhenthepumppowerofLD1isupto58mWandthedivercurrentofLD2isupto138mW,thefiberlasergetsdual-wavelengthoutput.Theoutputpowerofthe1570nmand1548nmlasergeneratedatthistimeare4.2mWand10.1mWrespectively.ThenthepumppowerofLD1andLD2areadjustedto104mWand83mWrespectively,andtheoutputlasercharacteristicswerestudiedunderthiscondition.Theoutputpowerin1570nmis10.3mW,andtheOpticalSignaltoNoiseRatio(OSNR)is58dB.Theoutputpowerin1548nmis4.7mW,andtheOSNRis55dB.Itshowsthattheoutputlaserhasarelativelyhigh-qualityfactorandhighslopeefficiency.Thenthestabilityoftheoutputlaserisstudied.Inordertomeasurethestabilityoftheoutputlaserofthedual-wavelengthsingle-frequencylaser,datacollectionisstartedhalfanhourafterthelaseristurnedonintheexperiment.Every10min,thespectrumiscollectedandtheoutputpowerisrecorded.Thepowerfluctuationsofthelaseroutputin0214002‑⁃7
7光子学报1570nmand1548nmare0.01dBmand0.02dBm,respectively,andthewavelengthdriftsoftheoutputlaserarebothlessthan0.01nm.Theresultshowsthatthefiberlasercanavoidthemutualinterferencebetweenthetwowavelengths.Theoutputlaserhasgoodpowerstabilityandwavelengthstability.Thelaserlinewidthistheparameterofmostconcernforasingle-frequencyfiberlaser.Inthisexperiment,thelinewidthsoftheoutputlaseraremeasuredbythedelaynon-zeroself-heterodynemethodbasedontheMach-ZehnderinterferometerandfittedwiththeLorentzcurve.Anditcanbecalculatedfromthe−20dBbandwidthoftheLorentzcurve.Thelinewidthsofoutputlaserin1570nmand1548nmmeasuredareabout230.2Hzand223.6Hz.Thenarrowlinewidthindicatesthattheoutputlaserhasgoodsingle-frequencyperformance,anditisalsoanimportantbasisforthewideapplicationofthislaser.Inthisstudy,theideaofmultiplexingFiberFabry-Perot(FFP)filterisproposed,andthetwosub-cavitiesdonotinterferewitheachotherbyintroducingcirculatoratbothendsofFFP.Italsodoesnotintroduceanyexpensivepolarizationdevices,anddoesnotneedtouseapolarizationcontrollertocontrolthepolarizationstateofthelightinthecavity.Soitgreatlyreducesthedifficultyofexperimentaloperationandcostoftheexperiment.Thefiberlaserhasasimplestructure,goodstabilityandtheoutputlaserhasanarrowlinewidth.Itprovidesatechnicalmethodforrealizingdual-wavelengthsingle-frequencylaseroutput,anditcanalsobeusedasaseedlightsourceinhighprecisionmeasurementfield.Keywords:Laser;Ringcavity;Dual-wavelength;Single-frequency;Fabry-Perotfilter;SaturableabsorberOCISCodes:140.3510;140.3500;140.3570;140.3560;120.2230Foundationitem:NationalScienceFoundationofChina(No.62075190)0214002‑⁃8
此文档下载收益归作者所有
举报原因
联系方式
详细说明
内容无法转码请点击此处