双波长光纤光栅外腔脉冲激光器:新技术实现

0 下载量 163 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 113KB PDF 举报
"双波长自注入式光纤光栅外腔脉冲半导体激光器" 本文介绍了一种创新的激光器设计,即双波长自注入式光纤光栅外腔脉冲半导体激光器。该激光器利用两个光纤光栅作为法布里珀罗半导体激光器的外部反馈元件,并在外加正弦信号的驱动下工作于增益开关状态。通过这种设计,激光器能够在增益开关状态下产生双波长的光脉冲,提高了激光器的多功能性和灵活性。 在实验中,研究人员针对两个不同波长的谐振腔长度相同与不同的两种情况进行了研究。他们成功地实现了波长为1555.97纳米和1557.9纳米的双波长光脉冲信号的输出,对应的脉冲宽度分别约为45 picoseconds (ps) 和70 ps,重复频率约为2吉赫(GHz)。这种双波长脉冲信号的产生,不仅扩展了激光器的应用范围,也为多波长通信和光纤传感技术提供了新的可能。 光纤光栅是激光器的关键组成部分,它们作为选模器,可以挑选激光器输出的特定模式,实现对多模式激光的筛选。在此激光器中,两个光纤光栅被用于选择两个不同的波长,这使得激光器能够在同一频率下同时输出两个波长的光脉冲,提升了激光器的性能和利用率。 这种双波长自注入式激光器的工作原理涉及到半导体激光器的增益开关机制。增益开关是通过控制激光器的增益介质的增益来开关激光输出,通常在脉冲驱动下工作,能够产生较窄的脉冲宽度。激光器的外腔由一个耦合器和两个光纤光栅组成,这两个光纤光栅的设置和相互作用决定了激光器的输出特性。 此外,实验环境是由南开大学现代光学研究所的研究团队搭建,得到了天津科委的资助。论文详细阐述了实验装置和工作原理,为多波长脉冲光源的研究提供了一个新的视角,并为未来在密集波分复用和时分复用通信系统以及光纤传感领域的应用奠定了基础。 关键词涵盖了光纤光栅、半导体激光器、增益开关和自注入等关键概念,表明该研究深入探讨了这些技术的结合和应用。中图分类号34")56)代表了光学工程领域,文献标识码7则表示这是一篇科学研究论文。 这篇论文提出的双波长自注入式光纤光栅外腔脉冲半导体激光器设计,通过巧妙利用光纤光栅和增益开关机制,实现了双波长光脉冲的高效产生,具有重要的科研价值和潜在的工业应用前景。