光纤环形激光器的环内外光反馈特性对比与传感应用

光纤环形激光器的环内外光反馈效应在2013年的研究中引起了关注，该论文主要探讨了两种不同的反馈机制：环内光反馈和环外光反馈。传统的光反馈效应，如自混合干涉，被广泛用于传感应用，尤其在非接触远程测量如位移、距离和速度测量等领域。随着光纤激光器的微型化和便捷传输特性，它们在光反馈传感中的潜力日益显现。 论文提出了一种基于光纤环形激光器的新型光反馈模型，将光反馈效果等效为激光腔内损耗的变化。对于环内结构，作者推导出了系统的输出功率变化表达式，而环外结构则通过不同的理论模型进行分析。这两种结构的关键区别在于环内反馈在没有反馈时仍能提供稳定输出，而环外反馈则依赖于外部耦合器，反馈组件不直接构成激光器的主体。 研究表明，环内光反馈与传统的自混合干涉具有相同的相位灵敏度，且数值模拟和实验结果均显示环内反馈具有更高的输出增益和更明显的条纹变化深度，这意味着环内结构在传感特性上优于环外结构。这为光纤环形激光器在微小型化和光纤询问功能的传感应用中提供了新的设计思路，尤其是在对信号响应灵敏度要求较高的场合。 论文作者周俊萍和葛益娴，作为南京信息工程大学电子与信息工程学院的研究人员，他们在这个领域进行了深入的研究，得到了江苏省高校优势学科建设工程基金项目和江苏省光电技术重点实验室开放基金项目的资助。他们的研究成果不仅扩展了我们对光纤激光器光反馈效应的理解，也为未来设计高性能的光纤传感系统提供了有价值的基础。