可调双波长掺铒光纤环形腔激光器设计

"这篇论文详细介绍了可调双频光纤环形腔激光器的设计与实现，由苏觉、洪蕾和钱景仁共同研究。该激光器利用偏振烧孔效应和激光反向传播，增强增益介质的非均匀加宽特性，确保在室温下产生稳定、波长间隔可调的双波长激光。通过多重滤波的方式，实现了激光的单频单纵模状态，波长间隔可调范围从0.019nm到15nm。这种激光器的两个波长功率相当，同时工作在理想的运行模式下，对于光纤通信、光纤传感器及光学仪器等领域具有重要意义。" 这篇论文的核心知识点包括： 1. **双波长掺铒光纤环形腔激光器**：这是一种创新设计的激光器，能产生两个稳定且可调的波长输出，适用于多种应用需求。 2. **偏振烧孔效应**：在激光腔内引入特殊器件，激发正交的偏振模式，增强铒光纤的非均匀加宽特性，减少模式竞争，是实现双波长激光的关键机制。 3. **激光反向传播**：这一特点进一步强化了增益介质的性能，有助于激光器的工作稳定性。 4. **多重滤波**：通过多重滤波技术，保证每一束激光的单频状态，确保激光器输出的光束质量。 5. **波长间隔可调谐**：激光器的波长间隔可以在很宽的范围内调整，从0.019nm到15nm，这是双波长激光器的一个重要参数，也是该研究的独特之处。 6. **单频单纵模状态**：两束激光同时工作在单频单纵模状态，提高了激光的纯净度和相干性，对于产生高质量的拍频信号至关重要。 7. **应用领域**：双波长或多波长掺铒光纤激光器在光纤通信、光纤传感器和光学仪器等领域有广泛应用，特别是在窄线宽毫米波信号生成和太赫兹波产生中。 8. **挑战与解决方案**：论文指出，先前的双波长激光器存在波长间隔固定或难以小于0.1nm的问题，而提出的方案成功克服了这一难题，实现了更广泛的波长间隔可调谐范围。 9. **实验装置与原理**：论文附带的实验装置示意图展示了激光器的构造，包括关键组件和工作原理，为实际操作提供了理论基础。 通过这些知识点，读者可以深入理解可调双频光纤环形腔激光器的工作原理及其在现代光学技术中的重要性。此外，这一研究也对激光器的设计和优化提供了新的思路和方法。