导读:本文包含了非线性光环形镜论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:激光器,光纤,环形,激光,孤子,参量,偏振。
非线性光环形镜论文文献综述
黄春晖[1]（2019）在《基于非线性放大环形镜的全保偏锁模激光器重复频率提升机制的研究》一文中研究指出锁模光纤激光器在近年来备受关注,因为它可以产生具有高峰值功率和短脉冲持续时间的光脉冲,可以作为未来超高速,大容量,长距离光纤系统的理想光源。激光器的稳定性和输出脉冲的重复频率是衡量激光器性能的重要指标。在常见的被动锁模激光器中,基于非线性放大环形镜的锁模激光器由于可以实现全保偏光纤结构而对外部环境不敏感,可以满足输出稳定脉冲的条件。然而,在提高非线性放大环形镜激光器输出脉冲的重复频率这一方向上,到目前为止还没有报道具有高(>20MHz)重复频率的保偏8字腔激光器。因此,为了能进一步提高8字腔光纤激光器的重复频率,本文在以上的基础上首先研究通过缩短激光器腔长来提高激光器输出脉冲重复频率这一方案的可行性,其次在8字腔激光器的次环中引入在1550nm波长附近有很大的正色散系数的色散补偿光纤,最终成功得到重复频率为20.38MHz、脉宽为590fs的稳定脉冲输出。论文的主要研究工作以及获得的成果如下:1.分析了非线性放大环形镜激光器的锁模原理,基于此模型,在光路结构中的主环中加入色散补偿光纤搭建了8字腔的全保偏被动锁模激光器,得到了重复频率为12MHz,脉宽为1.6ps的稳定脉冲输出。2.为了研究提高激光器输出脉冲重复频率的方案,在基于可饱和吸收体锁模的脉冲激光器上使用缩短腔长的方案实现了重复频率的提升,重复频率可以被有效提高到1.02GHz,脉冲宽度达到379fs。但实验发现这种激光器容易遭受材料劣化而缺乏长期稳定性。3.为了实现稳定的全保偏光纤结构的激光器,论文继续研究提高8字腔激光器输出脉冲的重复频率的方案,在1的基础上对实验模型进行了优化,在次环中引入色散补偿光纤后继续缩短腔长,最终得到光谱宽度为7nm、重复频率为20.38MHz、脉宽为1.2ps的稳定脉冲输出。经过腔外压缩脉宽可以达到590fs。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-06-06）
赵翔,刘洋,周廉,欧阳诚,谢戈辉[2]（2019）在《全正色散非线性放大环形镜保偏掺镱光纤激光器》一文中研究指出基于非线性放大环形镜,设计了一种全正色散掺镱光纤锁模激光器。在抽运功率为80 mW的情况下,该掺镱光纤锁模激光器可以实现平均功率为7.8 mW的稳定输出。输出激光脉冲的重复频率为9.9 MHz,中心波长为1064 nm,脉冲宽度约为18 ps,相应的光谱宽度为0.18 nm。该激光器具有结构简单、自启动、稳定性高的优点。(本文来源于《中国激光》期刊2019年05期）
李润敏,宋有建,师浩森,戴雯,李跃鹏[3]（2018）在《全保偏非线性偏振环形镜锁模掺铒光纤激光器》一文中研究指出研究了基于非线性偏振环形镜锁模的全保偏光纤激光器锁模机制。在非线性偏振环形镜中,用偏振分束器取代传统的非线性放大环形镜锁模激光器中的光纤耦合器,并辅以非互易性元件和增益光纤,作为全保偏光纤激光器中实现稳定锁模的核心器件。构建了一台基于非线性偏振环形镜的掺铒光纤锁模激光振荡器,实现了重复频率75 MHz,时域脉冲宽度141 fs,总输出功率约30 m W的稳定锁模脉冲序列输出。该激光器具有双向输出,且通过调节腔内波片可调节输出功率。此外,对激光器输出功率和重复频率的稳定性进行了评价,在自由运转情况下,1 h内输出脉冲序列的平均功率波动小于0.05%,重复频率的1 s相对稳定度为2.0×10-8。该结构的全保偏光纤激光器可开机自启动锁模,且环境稳定性高、重复频率较高、脉冲宽度窄,能满足激光测距、激光加工、激光光谱成像、航天等应用对超短脉冲光源的需求。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2018年08期）
杨松,郝强,曾和平[4]（2018）在《非线性放大环形镜被动锁模光纤激光器重复频率精确锁定研究》一文中研究指出采用共振增强式非线性折射率调制技术实现了非线性放大环形镜锁模掺镱全保偏光纤激光器重复频率的精确锁定。通过在激光器非线性环内加入一个能提供线性相移的非互易性元件,有效减小了锁模脉冲的抽运阈值。进一步优化激光器的锁模抽运功率和控制光纤非线性折射率的抽运功率,可使激光器直接输出的最短脉冲为590fs,重复频率为20.48 MHz,重复频率峰-峰值的波动范围小于0.4mHz,相应的标准偏差为0.1mHz。(本文来源于《中国激光》期刊2018年08期）
沈园园[5]（2018）在《非线性放大环形镜的超快光纤激光器的研究》一文中研究指出光纤激光器与传统的固体激光器相比,具有成本低、结构紧凑、散热性好、稳定性高等特点;同时由于超快光纤激光器具有脉冲窄、光谱宽、峰值功率高的优点,被广泛的应用于各种激光加工领域,因此,如何获得超短脉冲激光输出成为国内外研究的热点之一。目前获得超短脉冲的方式主要包括调Q技术和锁模技术,但调Q技术由于受到调制器件本身的限制,很难获得飞秒量级的锁模脉冲,现阶段使用最广泛主要是锁模技术,其中锁模技术包括主动锁模、自锁模和被动锁模等,前两者受外界环境的影响较大,稳定性较差,而被动锁模技术利用腔内非线性光学器件进行锁模调制,具有结构简单、易于集成等优点,成为现阶段主流的锁模技术,但是,目前已报道的被动锁模技术中,基于可饱和吸收体的激光器受到器件本身的限制,寿命较短;基于非线性偏振旋转的激光器中偏振器件抗外界干扰能力较差。而基于“9”字腔的被动锁模激光器,采用一种新型的非线性环形腔结构,该激光器在“8”字腔激光器的基础上极大的缩短了腔长,有利于产生更高重复频率的激光输出。然而,目前主流的“9”字腔激光器中普遍存在自由空间结构,这些自由空间的部分使得激光器易于受到温度、振动等外界因素的干扰,大大降低了激光器的稳定性和抗干扰能力。本文在此基础上进行了深入的研究,通过在环形腔中引入适当的非线性相移,最终得到了全保偏、全光纤、可自启动的被动锁模飞秒光纤激光器。本文的主要研究工作以及获得的成果如下:1.基于非线性放大环形镜的锁模原理,从理论上推导了“8”字腔激光器的锁模原理。2.在理论的指导下,搭建了基于“8”字腔的被动锁模光纤激光器,配合基于腔外光栅对的脉冲压缩技术,成功获得了飞秒量级的输出脉冲。3.改进“8”字腔激光器的结构,打开“8”字腔激光器的次环,缩短腔长并提高重频,同时,在实验环境下验证了基于“9”字腔激光器的新型腔结构,最终获得了全光纤、全保偏、可自启动的超短脉冲光纤激光器。4.进一步验证了“9”字腔激光器内锁模器件的各项参数对锁模机制的影响,包括相移器大小、耦合器的分光比、单模光纤长度等参数,并获得重复频率为96MHz,脉冲宽度为421fs的锁模激光。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2018-01-08）
杨炳柯[6]（2016）在《基于非线性环形镜的哑铃形锁模光纤激光器的研究》一文中研究指出哑铃形锁模光纤激光器是一种新型的基于非线性环形镜的被动锁模光纤激光器。本文以哑铃形锁模光纤激光器为主要研究对象,在对其锁模基本原理、结构设计进行探讨的基础上,完成了哑铃形锁模光纤激光器的初步实验研究工作并获得如下主要研究结果:一、采用双泵源的哑铃形锁模光纤激光器,利用一个NOLM与一个NALM相配合的方式进行锁模,得到了最大输出功率约200mW、单脉冲能量接近20nJ、光谱中心波长在1050nm附近、3dB谱宽十几纳米、重复频率8.85MHz的类噪声锁模激光输出。二、在双泵源的哑铃形锁模光纤激光器中插入带通滤波器引入耗散机制,实现了耗散孤子谐振锁模脉冲输出,得到了输出功率达300mW、单脉冲能量超过40nJ、光谱中心波长约1064nm、3dB谱宽1.2nm、重复频率7.19MHz的耗散孤子谐振锁模输出。叁、对NALM和SESAM混合锁模的激光器进行了实验探索,得到了重复频率为9.32MHz,输出功率为10.9mW的脉冲锁模激光。论文研究结果可以加深对新型哑铃形锁模光纤激光器的锁模机理和特性的认识,同时,其输出光具有较高的功率和脉冲能量,可作为高能光纤激光器的种子源,降低后续放大部分的难度,具有较好的实用价值。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2016-11-01）
于丙涛[7]（2016）在《高非线性与常规色散渐减光纤构成环形镜脉冲特性研究》一文中研究指出为了获取光纤通信系统中高质量的光脉冲,通过研究比较光脉冲在常规色散渐减光纤构成的光纤环形镜,与高非线性色散渐减光纤构成的环形镜的传输特性,发现高非线性色散渐减光纤构成的腔镜能够获得更高的压缩比、没有基座的高质量光信号,并且构成腔镜的光纤长度也大幅降低。(本文来源于《移动通信》期刊2016年13期）
周晓康,宋有建,廖若宇,刘博文,胡明列[8]（2015）在《改进的非线性放大环形镜锁模激光器研究》一文中研究指出报道了一种改进的非线性放大环形镜锁模激光器,即在传统的8字腔和σ腔中,通过加入非互易性元件的方式,有效缩短了光纤长度,降低了非线性积累量,从而提升锁模激光器的重复频率,并且可以改善激光器的自启动特性。传统的"8"字腔保偏光纤激光器必须借助半导体可饱和吸收镜、碳纳米管等真实可饱和吸收体才能锁模运转。本文只利用非互易性元件,在改进的"8"字腔全保偏(PM)掺铒光纤激光器中,实现了重复频率为22 MHz,平均功率为23.6 m W的孤子锁模单脉冲激光输出,直接输出脉宽为308 fs。传统的"8"字腔光纤激光器的重复频率限制在10 MHz水平。通过加入非互易性元件,本文在改进的"σ"腔非保偏掺铒光纤激光器中,在呼吸孤子锁模域获得了重复频率为80 MHz,平均功率为36 m W的单脉冲激光输出;在正色散域获得了重复频率为53.6 MHz,平均功率为14 m W的单脉冲激光输出。(本文来源于《中国激光》期刊2015年12期）
周晓康[9]（2015）在《改进的非线性放大环形镜及掺铥光纤飞秒激光器研究》一文中研究指出光纤激光器有着小巧灵活、集成度高的特性,并且可以在不同的色散域下获得光谱性质优越的脉冲激光输出。正因为这些优势,光纤激光器成为了机械加工、生物成像、医疗手术、信息通讯、国防军事等领域的首选工具。目前的光纤激光器主要利用非线性偏振旋转,真实可饱和吸收体,非线性环形镜等被动锁模方式。然而这些传统的锁模手段都被其自身的某些劣势所限制,无法得到大面积的推广应用。因此,对新颖的具有稳定锁模以及良好输出特性的锁模手段的需求不断增加。而除去传统的掺铒光纤激光器以及掺镱光纤激光器以外,新兴的掺铥光纤所处的2微米波段也不断发展。由于2微米波段处于水的吸收峰以及“人眼安全”波段及其他特性,有着广泛的应用前景并因此吸引了许多关注。基于前文所述原因,本论文选取改进的非线性放大环形镜以及掺铥光纤激光器作为研究对象。本论文主要研究工作概括如下:1)对超短脉冲激光的形成机制以及光脉冲在光纤中传播的基本物理过程进行了探讨。介绍了非互易性元件的含义及特点后阐述了加入非互易性元件的激光腔特性改变。2)在不依赖真实可饱和吸收体或其他锁模条件的情况下,只利用非互易性元件在传统“8”字腔结构及“σ”腔中成功获得了远高于传统非线性环形镜重复频率典型值的锁模激光脉冲。提供了利用简单易得的元件实现全保偏光纤激光器搭建的可能。在改进的“8”字腔掺铒光纤激光器中,实现了重复频率为22MHz,平均功率为23.6m W的孤子锁模单脉冲激光光输出,直接输出脉宽为308fs。在改进的“σ”腔非保偏掺铒光纤激光器中,在呼吸孤子锁模域获得了重复频率为80MHz,平均功率为36m W的单脉冲激光输出;在正色散域获得了重复频率为53.6MHz,平均功率为14m W的单脉冲输出。3)利用碳纳米管及半导体可饱和吸收镜在掺铥光纤激光器中成功获得了锁模。并针对不同掺杂浓度、不同纤芯直径的掺铥增益光纤进行了分析。利用碳纳米管在非保偏环形腔中获得了中心频率在1906nm,谱宽2nm的激光输出。利用半导体可饱和吸收镜在全保偏线性腔结构中获得了稳定的调Q激光脉冲输出。在加入偏振保持环形器的环形腔中获得了中心频率在1928nm,谱宽1nm,重复频率28MHz的锁模激光输出。(本文来源于《天津大学》期刊2015-12-01）
徐意[10]（2015）在《基于非线性放大环形镜的全光纤掺铥激光器的实验研究》一文中研究指出掺铥光纤具有极其丰富的荧光光谱,采用不同的泵浦技术,可以获得1650 nm至2150 nm的长波长激光输出。而中心波长位于2μm附近的激光正处于水分子的红外吸收峰,在外科手术或眼部的治疗上都有着卓越的表现。同时,2μm激光在非线性频率转换、超低损耗长距离通信、工业制造等应用领域都有着巨大的潜力。本文对基于非线性放大环形镜(nonlinear amplified loop mirror,NALM)的全光纤被动锁模掺铥激光器进行了实验研究。其中包括对激光器运行在全反常色散环境下的孤子动力模式和运行在净正常色散环境下的耗散孤子共振的研究。具体内容如下:(1)搭建了谐振腔长度为116 m的基于NALM的全光纤被动锁模掺铥激光器,谐振腔在2μm波长范围表现为全反常色散。当泵浦功率超过锁模阈值时,稳定的锁模状态被轻易触发,重复频率为1.72 MHz。在基频锁模下,激光器输出的孤子锁模脉冲中心波长位于1965.67 nm,并存在凯利边带。适当调节偏振控制器,凯利边带消失,光谱变得平滑,半高全宽增加,此时激光器输出类噪声锁模脉冲。增大泵浦功率,进一步调节偏振控制器,锁模脉冲变得不稳定并开始分裂,最终形成了孤子雨。在触发孤子雨状态之后,继续调节腔内偏振态,一种反孤子雨现象——孤子释放被观察到。进一步调节腔内偏振态,流动光孤子的数量逐渐减少并最终消失,此时激光器输出一种高能量的类矩形脉冲。随着泵浦光功率的增加,它的最大脉宽和脉冲能量分别可达33 ns和37.7 n J。在增大泵浦功率的过程中,类矩形脉冲始终保持着单脉冲运转。(2)搭建了谐振腔长度为64.3 m的基于NALM的全光纤被动锁模掺铥激光器,引入了超高数值孔径光纤作为色散补偿元件,谐振腔在2μm波长范围表现为净正常色散,总色散量为+0.8585 ps~2@1900 nm。当泵浦功率超过锁模阈值时,稳定的锁模状态被轻易触发,重复频率为3.11 MHz。在基频锁模下,激光器输出中心波长位于1941.08 nm,脉冲宽度为1.39 ns的矩形脉冲,其平均输出功率为11.8 m W,对应的单脉冲能量为3.79 n J。当谐振腔满足耗散孤子共振条件时,随着泵浦光功率的增加,矩形脉冲持续加宽,其最大脉冲宽度和脉冲能量分别为6.19 ns和19.5 n J,峰值功率被钳制在3.15 W附近。此外,通过适当调节偏振控制器,矩形脉冲的中心波长可以从1940.22 nm被调节到1969.17 nm,存在28.95nm的波长可调谐范围。(本文来源于《深圳大学》期刊2015-05-17）
非线性光环形镜论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
基于非线性放大环形镜,设计了一种全正色散掺镱光纤锁模激光器。在抽运功率为80 mW的情况下,该掺镱光纤锁模激光器可以实现平均功率为7.8 mW的稳定输出。输出激光脉冲的重复频率为9.9 MHz,中心波长为1064 nm,脉冲宽度约为18 ps,相应的光谱宽度为0.18 nm。该激光器具有结构简单、自启动、稳定性高的优点。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
非线性光环形镜论文参考文献
[1].黄春晖.基于非线性放大环形镜的全保偏锁模激光器重复频率提升机制的研究[D].北京邮电大学.2019
[2].赵翔,刘洋,周廉,欧阳诚,谢戈辉.全正色散非线性放大环形镜保偏掺镱光纤激光器[J].中国激光.2019
[3].李润敏,宋有建,师浩森,戴雯,李跃鹏.全保偏非线性偏振环形镜锁模掺铒光纤激光器[J].红外与激光工程.2018
[4].杨松,郝强,曾和平.非线性放大环形镜被动锁模光纤激光器重复频率精确锁定研究[J].中国激光.2018
[5].沈园园.非线性放大环形镜的超快光纤激光器的研究[D].北京邮电大学.2018
[6].杨炳柯.基于非线性环形镜的哑铃形锁模光纤激光器的研究[D].国防科学技术大学.2016
[7].于丙涛.高非线性与常规色散渐减光纤构成环形镜脉冲特性研究[J].移动通信.2016
[8].周晓康,宋有建,廖若宇,刘博文,胡明列.改进的非线性放大环形镜锁模激光器研究[J].中国激光.2015
[9].周晓康.改进的非线性放大环形镜及掺铥光纤飞秒激光器研究[D].天津大学.2015
[10].徐意.基于非线性放大环形镜的全光纤掺铥激光器的实验研究[D].深圳大学.2015
论文知识图
