1 北京邮电大学光通信中心,北京,100876
2 香港理工大学电子资讯工程系,香港
3 香港理工大学光电研究中心＆电子工程系,香港
F-P半导体激光器中对于TE模比TM模有更大的束缚系数,并且在其反射面上有更高的反射率.当TE模和TM模同时注入F-P半导体激光器的谐振腔时,TE模方向的信号得到增长,TM模方向的信号受到抑制.F-P半导体激光器的这种特性使得它类似于一个偏振器,但是其优越之处在于经过F-P半导体激光器注入锁定之后的光信号没有功率损耗.采用F-P半导体激光器的注入锁定原理,使入射光信号没有功率损耗地由偏振光转换为部分偏振光,降低了通信系统中传输信号的偏振敏感性,使传输信号的质量得到提高,实现了F-P半导体激光器三波长和四波长注入锁定.
F-P半导体激光器 偏振敏感性 多波长注入锁定 功率损耗 Fabry-Perot laser diode Polarization sensitivity Multi-wavelength injection-locking Power less
1 暨南大学物理系, 广州 510632
2 黑龙江大学光纤技术研究所, 哈尔滨 150080
3 黑龙江大学光纤技术研究所, 哈尔滨 150080
4 香港理工大学电机工程系, 香港
时钟信号控制下的脉冲宽带光源发出的光波,进入4个光栅组成的间距为10 m的光栅串。利用受同一时钟信号控制的1×4模拟电子开关,将各传感元的反射光脉冲依次分配至相应的输出信道,实现时域地址查询,并对各传感元位置的待测应变进行实时监测。引入非平衡迈克耳孙干涉解调装置,将来自传感光栅的受待测应变诱导而至的波长漂移信息变为相移信息,定标后便可实现传感信号的解调。1556 nm波长时,系统传感灵敏度的实验值为1.658°/με,与理论值1.673°/με基本吻合。
光纤光学 光纤传感 光纤光栅 传感网络 时域地址查询 多信道输出 实时监测 干涉解调
1 黑龙江大学光纤技术研究所,哈尔滨,150080
2 哈尔滨工业大学土木工程学院,哈尔滨,150008
3 香港理工大学电机工程系,香港
把一对中心反射波长分别为1562.11 nm和1562.71 nm的光纤光栅粘贴在均质、等厚、等腰三角形悬臂梁上下表面作为环形腔光纤激光器端镜,当机械振动激励自由端时,通过观测激光输出脉冲,对施加于自由端的机械振动的频率进行了实时监测;观察两光栅波长漂移量差值的变化,可在0～6.1 mm的范围内判断所测振动的振幅。低于100 Hz时,实验结果与实际值基本吻合。
传感器技术 光纤光栅 机械振动 悬臂梁 光纤激光器 线性腔
1 南开大学现代光学研究所,天津,300071
2 香港理工大学电机系,九龙,香港
控制激光的弛豫振荡和空间烧孔现象的存在,对全光增益控制掺铒光纤放大器(EDFA)的性能产生劣化影响。采用一种新颖简单的利用两对光纤光栅对形成谐振腔结构,实现双波长增益控制掺铒光纤放大器。由两个不同波长的激光共同承担增益控制的任务,降低了控制激光引起的空间烧孔现象和瞬态输出变化。在动态工作条件下,双波长激光增益控制掺铒光纤放大器显示出优越的特性,适用范围扩展为普通单波长增益控制掺铒光纤放大器的两倍,能够适应0～43 kHz的上下载频率。
掺铒光纤放大器 空间烧孔现象 弛豫振荡 增益控制
1 南开大学现代光学研究所,天津,300071
2 香港理工大学电机系,九龙,香港
掺铒光纤非均匀展宽引起的空间烧孔现象导致单波长激光并不能完全控制放大器增益.提出了一种新颖简单的结构,利用自由光谱范围为26.7 nm的法布里珀罗可调谐滤波器和由长周期光纤光栅制成的波长选择性可调谐的衰减器,有效地调整不同波长处的腔内损耗,可以实现不同强度的双波长激射.由两个不同波长的激光共同承担增益控制的任务,降低了控制激光引起的空间烧孔,同时双波长激射有效地抑制了信号光的弛豫振荡.
掺铒光纤放大器 空间烧孔现象 弛豫振荡 增益控制
1 香港理工大学电机工程系,香港,九龙
2 南开大学现代光学研究所,天津,300071
利用环形腔结构在L波段获得了43 nm(1567.1 nm～1610.1 nm)范围的宽带连续可调谐激光输出.由于同时采用了高浓度掺铒光纤和1480 nm激光二极管(LD)抽运源,极大地降低了激光器的抽运阈值,提高了斜率效率和输出功率.在整个可调范围内,激光器的输出功率达10.9 dBm～12.1 dBm(95 mW抽运),信噪比高于60 dB,在1585 nm的斜率效率为0.201.
掺铒光纤 光纤环形腔激光器 L波段 波长可调谐 斜率效率
1 黑龙江大学光纤技术研究所,哈尔滨,150080
2 香港理工大学电机工程系,香港
3 哈尔滨工业大学光电子技术研究所,哈尔滨,150001
用传感器光栅串作环形腔激光器的端镜,借助角度可调法布里珀罗滤波器对波分复用传感元进行波长寻址,利用非平衡迈克耳孙扫描干涉仪对来自传感光栅的包含应变信息的波长漂移信号进行解调,实验证实系统的应变传感灵敏度为1.669 °/με,与理论值1.678 °/με非常吻合.锁定来自某一光栅的信号后,所设计的反馈装置保证了系统具备自动追踪感测信号的能力.
光纤光栅 传感系统 波分复用 环形腔光纤激光器 干涉解调 法布里珀罗滤波 有源传感
1 黑龙江大学光纤技术研究所,黑龙江哈尔滨,150080
2 香港理工大学电机工程系,香港
借助1×3光开关和可调F-P滤波器对充当环形腔激光器端镜的3×10空、波分复用光纤光栅传感器阵列进行查询,用非平衡Michelson扫描干涉仪将来自传感光栅的波长漂移信息变为相移信息实现解调,实验证实系统的应变传感灵敏度为1.6817 Deg/με,与理论值1.6843 Deg/με非常吻合.锁定来自某一光栅的信号后,反馈装置保证系统具备自动追踪感测信号的能力.
光纤光栅 传感网络 空分复用 波分复用 环形腔光纤激光器 干涉解调 F-P滤波 有源传感
1 哈尔滨工业大学光电子技术研究所,黑龙江 哈尔滨150001
2 黑龙江大学物理系,黑龙江 哈尔滨 150080
3 香港理工大学电机工程系,香港
4 香港理工大学电机工程系,香港
5 哈尔滨工业大学光电子技术研究所,黑龙江,哈尔滨,150001
用波分复用(WDM)光栅串作环形腔端镜,调节F-P滤波器透过的共振波长,实现对应光栅波长的稳定激光输出,其斜率效率在0.09左右,实验表明光栅反射率以及所处波长处的增益影响激光阈值的大小.用全反镜替代光栅串,在1530～1575nm范围内可对输出波长进行连续调节.
光纤激光器 光纤光栅 波长可调 环形腔激光器 波分复用
1 哈尔滨工业大学光电子技术研究所,哈尔滨 150001
2 香港理工大学电机工程系香港
受1×3光开关控制,脉冲宽带光波被导入3×5光栅传感器阵列中待查询的任一光栅串,根据传感元间光纤延时程度的不同,利用电子程控开关,对来自不同光栅信号的选择通导,借助非平衡迈克耳孙扫描干涉仪对传感信息进行解调,成功地实现了空、时分复合复用传感.
光纤光栅 传感网络 时分复用 空分复用 时、空分复合复用 干涉解调
