DFB激光器的注入锁定技术及其在光纤传感中的应用

“分布反馈半导体激光注入锁定及其光纤传感应用” 本文主要探讨了分布反馈半导体激光注入锁定技术（DFB Laser Injection Locking）在光纤传感中的应用，尤其是针对布里渊光纤传感系统的改进。分布反馈式（DFB）半导体激光器因其独特的性能，常被用作从激光器。在实验中，研究人员选择了普通商用的带尾纤的DFB激光器，通过调整注入光功率，研究了DFB激光器的锁定特性，包括锁定带宽、模式频谱、相位噪声以及输出光功率。 首先，DFB激光器的注入锁定显示出显著改善了从激光器的频谱纯度，同时保持了其输出光功率的稳定。这意味着注入锁定可以有效地减少激光器的噪声，提高其光谱质量，而不会牺牲其发光强度。锁定后的DFB激光器可以作为一个高效的窄带、可调谐的光滤波器，其滤波中心波长和带宽由注入光信号的特性决定，提供了灵活的滤波功能。 进一步地，该技术被应用于基于微波电光移频的布里渊光纤传感系统。布里渊光纤传感是一种利用光纤中的布里渊散射进行测量的技术，具有高灵敏度和分布式特性。在这一系统中，通过DFB激光注入锁定，研究人员能够提取并放大具有布里渊频移的单频信号，从而提高了信号的检测精度。这种方法有效地解决了由于直流工作点漂移导致的光强波动问题，增强了系统的稳定性。 DFB半导体激光注入锁定技术为光纤传感提供了一种新的优化手段，尤其是在处理高频信号和改善系统动态性能方面。通过精确控制注入光的参数，可以实现对光纤传感系统的精细调节，提升整体性能，这对于远程监测、结构健康监测等领域具有重要意义。这一研究不仅深化了我们对激光注入锁定机制的理解，也为实际应用提供了有价值的参考。