基于相移光纤光栅的光纤环形腔激光器不稳定现象的研究

施展; 丁孟; 陈迪俊; 王迪; 魏芳; 张茜; 李璇; 蔡海文

doi:doi:10.3788/CJL201845.0701005

中国激光, 2018, 45 (7): 0701005, 网络出版: 2018-09-11

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Instability of Optical Fiber Ring Cavity Laser Based on Phase Shift Fiber Grating

施展 ^1,2丁孟 ^1,2陈迪俊 ^1,*王迪 ^1,2魏芳 ¹张茜 ^1,2李璇 ¹蔡海文 ¹

作者单位

¹ 中国科学院上海光学精密机械研究所上海市全固态激光器与应用技术重点实验室, 上海 201800

² 中国科学院大学, 北京 100049

图 & 表

图 1. 实验装置示意图

Fig. 1. Schematic diagram of experiment setup

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图 2. 滤波器的光谱图。(a) PSFBG慢轴上;(b) PSFBG快轴上;(c)光纤匹配时;(d)滤波器部分光谱

Fig. 2. Spectra of the filter. (a) PSFBG slow axis; (b) PSFBG fast axis; (c) optical fiber matching; (d) filter partial spectrum

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图 3. 激光器的波长-电流曲线

Fig. 3. Wavelength-current curves of the laser

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图 4. 电流增加时不同电流对应的光谱图

Fig. 4. Spectra of different currents when the current increases

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图 5. 电流减小时不同电流对应的光谱图

Fig. 5. Spectra of different currents when the current reduces

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图 6. 激光器线宽测试结果

Fig. 6. Test results of laser linewidth

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图 7. 时域上的激光输出

Fig. 7. Laser output in the time domain

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图 8. SOA输出激光的滑窗傅里叶变化。(a)输出功率测量图;(b)傅里叶变化图

Fig. 8. Slide window Fourier transform of the SOA output laser. (a) Output power measurement diagram; (b) Fourier transform diagram

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图 9. 相移光纤光栅透射峰波长λpeak与抽运波长λpump之间的关系

Fig. 9. Relationship between the wavelength of PSFBG transmission peak and pump wavelength

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图 10. 透射峰漂移和纵模之间的关系

Fig. 10. Relationship between transmission peak drift and longitudinal mode

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图 11. 贴铝片后波长-电流图

Fig. 11. Wavelength-current curves of the laser with the aluminum

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图 12. 贴铝片后电流增加对应的光谱图

Fig. 12. Spectra of different currents with the aluminum when the current increases

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图 13. 贴铝片后电流减小对应的光谱图

Fig. 13. Spectra of different currents with the aluminum when the current reduces

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表 1不同电流的输出光谱带宽

Table1. Output spectral bandwidth of different currents

Current up	I /mA	119.9	121.8	123.8	125.7	127.8	129.9	133.8
	Bandwidth /pm	0.17968	0.72654	1.89839	2.78119	4.19522	4.71865	4.65616
Current down	I /mA	150.3	145.2	140.4	135.6	130.4	125.6	120.4
	Bandwidth /pm	0.20312	0.20312	0.20312	0.18750	0.17187	0.17187	0.17187

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施展, 丁孟, 陈迪俊, 王迪, 魏芳, 张茜, 李璇, 蔡海文. 基于相移光纤光栅的光纤环形腔激光器不稳定现象的研究[J]. 中国激光, 2018, 45(7): 0701005. Zhan Shi, Meng Ding, Dijun Chen, Di Wang, Fang Wei, Xi Zhang, Xuan Li, Haiwen Cai. Instability of Optical Fiber Ring Cavity Laser Based on Phase Shift Fiber Grating[J]. Chinese Journal of Lasers, 2018, 45(7): 0701005.

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图 1. 实验装置示意图

Fig. 1. Schematic diagram of experiment setup

图 2. 滤波器的光谱图。(a) PSFBG慢轴上;(b) PSFBG快轴上;(c)光纤匹配时;(d)滤波器部分光谱

Fig. 2. Spectra of the filter. (a) PSFBG slow axis; (b) PSFBG fast axis; (c) optical fiber matching; (d) filter partial spectrum

图 3. 激光器的波长-电流曲线

Fig. 3. Wavelength-current curves of the laser

图 4. 电流增加时不同电流对应的光谱图

Fig. 4. Spectra of different currents when the current increases

图 5. 电流减小时不同电流对应的光谱图

Fig. 5. Spectra of different currents when the current reduces

图 6. 激光器线宽测试结果

Fig. 6. Test results of laser linewidth

图 7. 时域上的激光输出

Fig. 7. Laser output in the time domain

图 8. SOA输出激光的滑窗傅里叶变化。(a)输出功率测量图;(b)傅里叶变化图

Fig. 8. Slide window Fourier transform of the SOA output laser. (a) Output power measurement diagram; (b) Fourier transform diagram

图 9. 相移光纤光栅透射峰波长λpeak与抽运波长λpump之间的关系

Fig. 9. Relationship between the wavelength of PSFBG transmission peak and pump wavelength

图 10. 透射峰漂移和纵模之间的关系

Fig. 10. Relationship between transmission peak drift and longitudinal mode

图 11. 贴铝片后波长-电流图

Fig. 11. Wavelength-current curves of the laser with the aluminum

图 12. 贴铝片后电流增加对应的光谱图

Fig. 12. Spectra of different currents with the aluminum when the current increases

图 13. 贴铝片后电流减小对应的光谱图

Fig. 13. Spectra of different currents with the aluminum when the current reduces

表 1不同电流的输出光谱带宽

Table1. Output spectral bandwidth of different currents

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图 1. 实验装置示意图

Fig. 1. Schematic diagram of experiment setup

图 2. 滤波器的光谱图。(a) PSFBG慢轴上;(b) PSFBG快轴上;(c)光纤匹配时;(d)滤波器部分光谱

Fig. 2. Spectra of the filter. (a) PSFBG slow axis; (b) PSFBG fast axis; (c) optical fiber matching; (d) filter partial spectrum

图 3. 激光器的波长-电流曲线

Fig. 3. Wavelength-current curves of the laser

图 4. 电流增加时不同电流对应的光谱图

Fig. 4. Spectra of different currents when the current increases

图 5. 电流减小时不同电流对应的光谱图

Fig. 5. Spectra of different currents when the current reduces

图 6. 激光器线宽测试结果

Fig. 6. Test results of laser linewidth

图 7. 时域上的激光输出

Fig. 7. Laser output in the time domain

图 8. SOA输出激光的滑窗傅里叶变化。(a)输出功率测量图;(b)傅里叶变化图

Fig. 8. Slide window Fourier transform of the SOA output laser. (a) Output power measurement diagram; (b) Fourier transform diagram

图 9. 相移光纤光栅透射峰波长λpeak与 抽运波长λpump之间的关系

Fig. 9. Relationship between the wavelength of PSFBG transmission peak and pump wavelength

图 10. 透射峰漂移和纵模之间的关系

Fig. 10. Relationship between transmission peak drift and longitudinal mode

图 11. 贴铝片后波长-电流图

Fig. 11. Wavelength-current curves of the laser with the aluminum

图 12. 贴铝片后电流增加对应的光谱图

Fig. 12. Spectra of different currents with the aluminum when the current increases

图 13. 贴铝片后电流减小对应的光谱图

Fig. 13. Spectra of different currents with the aluminum when the current reduces

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