环形光纤激光器自混合散斑数值模拟与频谱分析

"环形光纤激光器自混合散斑数值模拟及频谱性能分析 (2009年)" 这篇论文详细探讨了环形光纤激光器在自混合散斑技术中的应用和性能分析。自混合散斑干涉是激光测量技术的一种创新方式，它利用激光器内部的散斑现象作为光反馈，调制激光器的频率和强度，从而产生自混合散斑信号。这种信号可以用于动态测量，如物体速度的检测。 论文首先基于环形激光器的理论基础，设计并构建了一个环形掺饵光纤激光器的自混合散斑速度传感实验系统。通过数值模拟，作者们研究了激光器自混合散斑信号的功率输出特性。他们发现，这种信号的平均散斑频率与被测物体的速度之间存在近似的线性关系，这意味着可以通过测量散斑频率的变化来精确地推算物体的运动速度。 此外，论文还分析了自混合散斑信号的频谱能量密度，发现其与探测距离有着近似线性的关系。这意味着随着探测距离的增加，频谱能量密度也会相应增加，这对于远距离测量具有重要的实际意义。这种线性关系的发现对于优化传感器的设计和提高测量精度提供了理论依据。 论文中提到，自混合散斑干涉技术由于只需要一个光轴，使得实验装置更加简洁、紧凑，易于操作和调整。这一特点使其在速度测量、长度测量以及生物医学领域（如血流速度测量）的应用前景广阔。 尽管自混合散斑技术的早期研究主要集中在半导体激光器上，但近年来光纤激光器的快速发展，尤其是掺饵光纤激光器，因其高效率、低阈值、小巧灵活以及优良的单色性和调谐范围，使得它们在自混合散斑技术中展现出巨大的潜力。环形光纤激光器作为其中的一种，其独特的环形结构能够提供更稳定的光路和更好的光反馈，因此成为了研究的焦点。 这篇2009年的论文深入研究了环形光纤激光器在自混合散斑技术中的数值模拟和性能分析，为光纤激光器在动态测量领域的应用提供了新的见解和理论支持。通过这些研究，可以预见未来自混合散斑技术在光纤传感和通信中的广泛应用，并可能催生更多创新性的测量解决方案。