1 北京信息科技大学 光电测试技术及仪器教育部重点实验室，北京 100192
2 北京信息科技大学 光纤传感与系统北京实验室，北京 100016
针对调制光栅Y分支（Modulated Grating Y-branch，MG-Y）激光器难以实现特定波长稳定准连续调谐问题，提出一种基于K近邻模型的MG-Y激光器波长查找表构建方法。该方法基于K近邻模型，快速分类得到左、右光栅准连续调谐区域，依据MG-Y激光器相位调谐特性，采用牛顿非均匀插值方法实现了MG-Y激光器波长精细调谐。实验结果表明，按照该表控制激光器的输出光波长准确度为2 pm，稳定性为0.7 pm，F-P标准具解调波长稳定性为1.73 pm，FBG解调波长稳定性为1.75 pm，FBG解调波长相关系数R大于0.952 5。该方法可控制MG-Y激光器实现稳定的波长准连续调谐，满足光纤传感解调应用需求。
MG-Y激光器 波长控制 K近邻 查找表 连续调谐 MG-Y laser Wavelength control K nearest neighbor Look up table Continuous tuning
1 中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室，四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院 应用电子学研究所，四川 绵阳 621900
半导体光纤耦合输出泵浦源是光纤激光器的核心器件，其性能直接制约光纤激光器的输出水平。采用COS封装的高功率LD芯片，通过VBG外腔光谱锁定和精密光束整形变换技术，结合偏振合束与精密聚焦耦合技术将18个LD单元耦合进105 μm/NA0.22光纤，获得不低于260 W功率输出。实验表明，该模块在注入电流18 A时，可获得稳定输出连续功率264 W，对应电光效率52%，输出光谱中心波长975.92 nm，谱宽0.51 nm。该设计为获得高功率、高亮度波长稳定泵浦源提供了一条可行途径，光纤耦合输出模块工程化后可广泛应用在光纤激光器泵浦等领域。
半导体激光器 光纤耦合 波长锁定 光束整形 diode laser fiber coupling wavelength-control beam shaping 强激光与粒子束
2022, 34(6): 061002
1 北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室，北京 100192
2 北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室，北京 100016
3 北京信息科技大学北京市光电测试技术重点实验室，北京 100192
为提高光纤布拉格光栅(FBG)中心波长的刻写精度，提出了一种基于预写入标尺的FBG波长控制方法，并建立了预写入标尺波长与目标波长之间的关系。预写入标尺指的是在正式刻写指定波长(λB)的FBG前预先刻写的弱FBG。首先，使用单个低能脉冲照射受一定预紧力作用的光纤，使之形成一个微弱但可测得反射峰的弱FBG，其反射中心波长为λBr0；接着撤去预紧力，测得松弛后的弱FBG的反射中心波长为λBr1；然后根据FBG中心波长漂移与受力大小的变化关系计算得到λBr2，改变预紧力使FBG的反射波长变为λBr2；最后用高能量脉冲完成FBG的刻写，此时，松弛后的FBG的反射中心波长应为指定波长λB。用预写入标尺法刻写了6种不同波长的FBG，FBG中心波长的刻写值与理论值的一致性较好，FBG刻写波长的误差均值为0.007 nm，误差标准差为0.029 nm。此方法实施简单，稳定可靠，能有效提高FBG中心波长的刻写精度。
光栅 准分子激光 预写入标尺 波长控制
1 国防科技大学信息通信学院, 陕西 西安 710100
2 西安邮电大学计算机学院, 陕西 西安 710121
3 重庆交通大学建筑与城市规划学院, 重庆 400074
为了解决光纤布拉格光栅制作中波长控制的问题，提高已有方案的精度，提出了一种基于相位掩模法刻写布拉格光栅过程中拉力调节和紫外光补偿的光栅刻写波长两步控制法。在光纤两端悬挂砝码调节其所受拉力，使刻写光栅的中心波长略小于目标波长。使用功率均匀的紫外光对光栅整体进行照射，补偿光栅中心波长到目标波长的差距。该方案控制下，光栅中心波长控制误差在±5 pm以内，且对原平台改造小，不会破坏刻栅平台稳定性。实验证明1 cm长的切趾布拉格光栅反射率可达到30 dB以上。相比已有的应力控制方法，该方法具有控制精度高、平台改动小、系统稳定性好的优点。
光纤光学 光纤布拉格光栅 中心波长控制 拉力调节 紫外光补偿 相位掩模法 激光与光电子学进展
2017, 54(7): 070604
1 湖北工业大学理学院, 湖北 武汉 430068
2 华中科技大学光电子科学与工程学院武汉光电国家实验室， 湖北 武汉 430074
3 武汉理工光科, 湖北 武汉 430074
4 武汉光迅科技股份有限公司， 湖北 武汉 430074
根据取样光栅分布布拉格反射器(SGDBR)型激光器的波长调谐原理，设计出用于SGDBR型激光器的波长自动控制系统。利用该系统对自行研制的SGDBR型激光器进行了准确、快速的波长扫描，为器件的动态性能研究奠定了测试基础。
取样光栅分布布拉格反射器型激光器 波长自动控制 波长扫描 SGDBR laser automatic wavelength control wavelength scanning
光纤通信技术和网络国家重点实验室 武汉光迅科技股份有限公司, 湖北 武汉 430074
文章分析了基于法布里-珀罗(F-P)腔技术的微机电系统(MEMS)可调谐光滤波器(TOF)的调谐原理，推导并测试了其波长与温度及波长与电压的关系，提出了温度与电压相结合的波长混合控制技术，实现了1 530~1 560 nm范围内的波长可调的光滤波器。
F-P腔 微机电系统 温度控制 波长控制 F-P cavity MEMS temperature control wavelength control
基于LabVIEW虚拟仪器平台，研制了一套可调谐取样光栅分布布拉格反射式(Sampled Grating Distributed Bragg Reflector，SG-DBR)激光器的波长自动测试控制系统。该系统能对四段式SG-DBR激光器进行电流扫描，采集、分析其输出光谱，生成SG-DBR激光器的“波长-电流”数据查询表； 并且通过调用数据查询表，实现对SG-DBR激光器输出波长的控制。
SG-DBR激光器 波长测试 波长控制 虚拟仪器 SG-DBR laser wavelength measurement wavelength control virtual instrument
根据宽可调谐SG-DBR激光器的波长调谐特性,研制了一套波长控制系统.系统通过生成并调用"波长-电流"数据查询表,实现对SG-DBR激光器输出波长的调谐控制.系统设计引入了虚拟仪器和单片机技术,达到了降低设备成本、小型化系统的目的.实验证明系统波长控制精度高,波长控制误差不超过±0.02nm.
取样光栅 波长控制 数据查询表 虚拟仪器 单片机 Sampled Grating SG-DBR SG-DBR Wavelength Control Look up Table Virtual Instrument Micro Controlled Unit
