双通道光纤环形激光器自混合效应研究

"本文详细探讨了双通道光纤环形激光器中的自混合效应，这是一种基于激光器内部结构的干涉现象，可以用于高灵敏度的光传感应用。作者赵毅、王鸣和周俊萍通过建立双通道光纤环形激光器模型，分析了这种激光器在波分复用系统中的工作原理和输出特性。他们指出，激光器经过耦合器分成两个通道，每个通道通过光纤光栅选择特定波长，实现了波分复用的功能。" 双通道光纤环形激光器的自混合效应是指激光器内部两个独立通道间的相互干扰。这种效应源于激光器内部的光反馈机制，其中一部分激光通过光环行器反射回激光腔，与原始激光相互作用，导致输出信号的变化。这一现象对于自混合干涉测量，如位移检测，具有显著优势，因为它的结构紧凑、自我准直，并且能指示目标物体移动的方向。 理论分析部分，作者根据光纤环形激光器的超越方程，推导出双通道结构下激光器的输出表达式。他们通过分析两个通道内部增益的变化关系，研究了两路信号的输出表现。数值模拟结果显示，不同通道的信号输出存在相互依赖性，当一个通道的信号增强时，另一个通道的信号会相应减弱。此外，他们还研究了外部靶面位移对系统输出的影响，发现这会影响激光器的自混合效应，从而改变输出特性。 实验部分，研究人员构建了一个双通道光纤环形激光器的实验系统，并观察到与理论预测一致的结果。他们改变目标靶的驱动电压，观察到输出信号的变化，进一步验证了自混合效应在多通道位移测量中的实用性。 此研究的意义在于它提供了一种新的光纤激光器结构，可以应用于自混合干涉技术，提高光传感的精度和稳定性。双通道设计增强了系统的灵活性，使得这种激光器能够在各种环境中进行精确的位移测量，为光学传感器的设计和开发提供了新思路。未来，这种技术有望在远程传感、精密机械制造、光学通信等领域发挥重要作用。