基于能量反馈的单模光纤激光章动耦合算法

朱世伟; 盛磊; 刘永凯; 张玉良; 高世杰

doi:doi:10.3788/CJL201946.0206001

中国激光, 2019, 46 (2): 0206001, 网络出版: 2019-05-09

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Laser Nutation Coupling Algorithm for Single Mode Fiber Based on Energy Feedback

朱世伟 ^1,2,*盛磊 ¹刘永凯 ¹张玉良 ¹高世杰 ¹

作者单位

¹ 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光电探测技术研究部, 吉林长春 130039

² 中国科学院大学, 北京 100049

图 & 表

图 1. 光纤耦合原理示意图

Fig. 1. Diagram of fiber coupling principle

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图 2. 耦合效率与系数ai(i=1,2)之间的关系

Fig. 2. Coupling efficiency versus ai(i=1,2)

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图 3. 波前。(a)校正前;(b)校正后

Fig. 3. Wavefront. (a) Before compensation; (b) after compensation

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图 4. 迭代次数与归一化耦合效率间的关系。(a) n=8;(b) re=0.1

Fig. 4. Relationship between iteration times and normalized coupling efficiency. (a) n=8; (b) re=0.1

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图 5. 实验装置。(a)实验原理图;(b)实验系统实物图

Fig. 5. Experimental setup. (a) Scheme of experiment; (b) picture of experimental system

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图 6. 实验结果。(a) n=8;(b) r=0.88 μm

Fig. 6. Experimental results. (a) n=8; (b) r=0.88 μm

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图 7. 算法性能随r和n变化的曲线。(a)收敛迭代次数;(b)稳态振荡幅度

Fig. 7. Changing curves of algorithm performance with r and n. (a) Iteration times when converging; (b) tremor amplitude after converging

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图 8. 不同实验条件下的校正结果。(a) H=1.2 V, T=300, r=0.88 μm; (b) H=1.2 V, T=300, r=1.32 μm;(c) H=1.8 V, T=300, r=0.88 μm; (d) H=1.2 V, T=200, r=0.88 μm

Fig. 8. Correction results under different experimental conditions. (a) H=1.2 V, T=300, r=0.88 μm; (b) H=1.2 V,T=300, r=1.32 μm; (c) H=1.8 V, T=300, r=0.88 μm; (d) H=1.2V, T=200, r=0.88 μm

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朱世伟, 盛磊, 刘永凯, 张玉良, 高世杰. 基于能量反馈的单模光纤激光章动耦合算法[J]. 中国激光, 2019, 46(2): 0206001. Shiwei Zhu, Lei Sheng, Yongkai Liu, Yuliang Zhang, Shijie Gao. Laser Nutation Coupling Algorithm for Single Mode Fiber Based on Energy Feedback[J]. Chinese Journal of Lasers, 2019, 46(2): 0206001.

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图 1. 光纤耦合原理示意图

Fig. 1. Diagram of fiber coupling principle

图 2. 耦合效率与系数ai(i=1,2)之间的关系

Fig. 2. Coupling efficiency versus ai(i=1,2)

图 3. 波前。(a)校正前;(b)校正后

Fig. 3. Wavefront. (a) Before compensation; (b) after compensation

图 4. 迭代次数与归一化耦合效率间的关系。(a) n=8;(b) re=0.1

Fig. 4. Relationship between iteration times and normalized coupling efficiency. (a) n=8; (b) re=0.1

图 5. 实验装置。(a)实验原理图;(b)实验系统实物图

Fig. 5. Experimental setup. (a) Scheme of experiment; (b) picture of experimental system

图 6. 实验结果。(a) n=8;(b) r=0.88 μm

Fig. 6. Experimental results. (a) n=8; (b) r=0.88 μm

图 7. 算法性能随r和n变化的曲线。(a)收敛迭代次数;(b)稳态振荡幅度

Fig. 7. Changing curves of algorithm performance with r and n. (a) Iteration times when converging; (b) tremor amplitude after converging

图 8. 不同实验条件下的校正结果。(a) H=1.2 V, T=300, r=0.88 μm; (b) H=1.2 V, T=300, r=1.32 μm;(c) H=1.8 V, T=300, r=0.88 μm; (d) H=1.2 V, T=200, r=0.88 μm

Fig. 8. Correction results under different experimental conditions. (a) H=1.2 V, T=300, r=0.88 μm; (b) H=1.2 V,T=300, r=1.32 μm; (c) H=1.8 V, T=300, r=0.88 μm; (d) H=1.2V, T=200, r=0.88 μm

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Fig. 2. Coupling efficiency versus ai(i=1,2)

图 3. 波前。(a)校正前;(b)校正后

Fig. 3. Wavefront. (a) Before compensation; (b) after compensation

图 4. 迭代次数与归一化耦合效率间的关系。(a) n=8;(b) re=0.1

Fig. 4. Relationship between iteration times and normalized coupling efficiency. (a) n=8; (b) re=0.1

图 5. 实验装置。(a)实验原理图;(b)实验系统实物图

Fig. 5. Experimental setup. (a) Scheme of experiment; (b) picture of experimental system

图 6. 实验结果。(a) n=8;(b) r=0.88 μm

Fig. 6. Experimental results. (a) n=8; (b) r=0.88 μm

图 7. 算法性能随r和n变化的曲线。(a)收敛迭代次数;(b)稳态振荡幅度

Fig. 7. Changing curves of algorithm performance with r and n. (a) Iteration times when converging; (b) tremor amplitude after converging

图 8. 不同实验条件下的校正结果。(a) H=1.2 V, T=300, r=0.88 μm; (b) H=1.2 V, T=300, r=1.32 μm;(c) H=1.8 V, T=300, r=0.88 μm; (d) H=1.2 V, T=200, r=0.88 μm

Fig. 8. Correction results under different experimental conditions. (a) H=1.2 V, T=300, r=0.88 μm; (b) H=1.2 V,T=300, r=1.32 μm; (c) H=1.8 V, T=300, r=0.88 μm; (d) H=1.2V, T=200, r=0.88 μm

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