1 天津大学 精密仪器与光电子工程学院 激光与光电子研究所， 天津300072
2 光电信息技术科学教育部重点实验室， 天津30007
针对光纤放大器的空间应用，对光纤放大器在辐射环境中的性能变化进行了实验研究。对铒镱共掺光纤放大器的增益光纤进行伽马射线辐射，研究了光纤放大器的输出功率和光谱特性的演化规律，并采用频谱测量法研究了光纤放大器的噪声特性。通过总剂量为50 krad的在线辐照实验发现，光纤放大器输出功率、光谱的中心波长峰值功率以及光噪声都随着辐射剂量的积累而不断降低。采用光噪声模型对辐射后的光纤放大器噪声特性进行分析，与辐射前相比，发现光噪声中的弛豫振荡噪声部分和中频部分的相对强度噪声系数分别增加了1.625×10-4 nW·mW-2·Hz-1和3.122×10-4 pW·mW-2·Hz-1，而光散粒噪声系数分别减小0.900 pW·mW-1·Hz-1和0.035 pW·mW-1·Hz-1，对于光纤放大器在太空的实际应用中，需要重视相对强度噪声的抑制。
光纤放大器 辐照效应 光噪声 色心 铒镱共掺光纤 Fiber amplifier Radiation effects Optical noise Color center Erbium-ytterbium co-doped fiber
1 天津大学精密仪器与光电子工程学院激光与光电子研究所, 天津 300072
2 光电信息技术科学教育部重点实验室, 天津 300072
掺铒光纤放大自发辐射(ASE)光源广泛应用于光纤传感、通信、精密测量等领域。光噪声在长期连续工作时对后续检测或测量系统的精度和灵敏度影响很大，但至今少见报道。在此，利用加速老化系统对ASE 光源的光路部分进行343 K 加速老化实验，并在过程中原位监视了其光噪声的演化情况。根据阿伦尼斯模型，换算得到ASE 光源在室温环境下连续工作期间，前3200 h 内其光信号噪声下降了约0.0743 μV2Hz-1 ，而后的44416 h 中缓慢增加了0.0338 μV2Hz-1 。在老化前后，光噪声均为光功率的二次函数，通过拟合可得到，其二次项系数α (或称为光相对强度噪声系数)和一次项系数β (或称为光散粒噪声系数)。经过老化实验，两系数α 和β 都相应的增加，其中α 增加了0.010 μV2μW-2Hz-1 ，β 增加了0.054 μV2μW-1Hz-1 。同时经过老化实验，ASE光源光谱发生形变且不可恢复。
光纤光学 放大自发辐射宽谱光源 掺铒光纤放大器 加速老化 噪声 光谱
1 天津大学精仪学院天津大学激光与光电子研究所， 天津 300072
2 光电信息技术科学教育部重点实验室, 天津 300072
InGaAs PIN光电探测器在空间遥感、卫星通讯等方面有着广泛的应用。利用358 K恒温加速老化实验研究探测器长时间稳定工作时输出电信号噪声的演化规律，并在此基础上，通过对比老化前后探测器的线性区及其噪声温度特性，讨论了探测器在长期工作过程中的失效情况。结果表明，在连续工作大约10.8年后，探测器本底噪声中热噪声增加了约20%，暗电流噪声增大了约0.35%。探测器的线性区范围下降了约10%。得到因长期工作而修正的探测器噪声模型。
探测器 加速老化 噪声 温度 中国激光
2014, 41(10): 1008002
