周口师范学院物理与电信工程学院, 河南 周口 466000
在全面分析碱金属蒸气激光放大器的激光动力学与流体动力学过程的基础上,结合热效应、饱和放大效应、放大自发辐射、高能级激发与电离的影响,建立了一个相对完善的物理模型来模拟流动散热条件下半导体抽运碱金属蒸气激光放大器的输出特性。计算模拟了纵向和横向两种不同流动方式下,气体流速对输出功率的影响,比较分析了高抽运功率密度下各能级粒子数密度的变化趋势,最后模拟了各级放大器的功率分配比对提高级联放大器输出效率的作用。结果表明:在相同工作温度条件下,多个等长蒸气池和均等抽运光功率分配能让高级数放大器获得比低级数放大器更高的放大倍数。所提模型有助于高功率碱金属蒸气激光放大器的参量选择和优化设计。
激光器 激光放大器 多级放大 激光动力学过程 流体动力学过程
中国人民解放军军事医学科学院 卫生装备研究所,天津300161
微弱光信号检测电路应用在许多精密测量仪器中。针对微弱光强信号放大采样问题,分析了传统光电检测电路存在的不足,采用S2387系列光电二极管,结合多级放大电路与T型反馈电阻网络,设计了一种放大倍率可编程的微弱光强信号采样电路。基于对实验数据的分析,通过对前后级放大倍数的合理分配,该电路兼顾了提高响应速度与降低噪声的要求,简洁可靠,适合于光强和波长变化范围大的微弱荧光、散射光和反射光检测。
微弱光信号 T型反馈电阻网络 多级放大电路 可编程放大倍率 faint optical signal T-network of feedback resistance multistage amplifier circuit programmable magnification
国防科学技术大学光电科学与工程学院， 湖南， 长沙 410073
高功率单频拉曼光纤放大器(SF-RFA)的性能往往会由于受激布里渊散射(SBS)的出现而受到限制。数值模拟结果表明单级SF-RFA的输出功率较低，且所需的抽运功率远高于实际器件所能承受的水平。采用多级放大结构可使SF-RFA的输出功率和效率均有较大幅度的提升；各级放大器应选择适当类型的光纤，在波分复用器（WDM）所能提供的抽运功率范围内，可得到较高的放大光输出。以二级放大系统为例，第一级放大器使用100 m、纤芯有效直径为6 μm的标准单模光纤，通过在光纤中施加应力梯度来抑制SBS，在抽运功率为32 W时，得到约3 W的输出；以此为第二级放大器的种子信号光，使用70 m、纤芯有效直径为15 μm的光纤，同样通过施加应力梯度抑制SBS，在抽运功率为105 W和130 W时可分别得到20 W和30 W的放大光输出。
拉曼光纤放大器 受激拉曼散射 受激布里渊散射 单频 多级放大 抑制
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 国防科学技术大学光电科学与工程学院， 湖南 长沙 410073
3 中国科学院研究生院， 北京 100049
实验研究了单频单模保偏掺Yb光纤放大器中的受激布里渊散射(SBS)效应。采用前向抽运的两级级联掺Yb光纤放大器，研究了保偏光纤放大器中的受激布里渊散射的光谱变化特性。理论计算的单模光纤的布里渊频移和SBS阈值与实验测试的结果进行了比较。在光纤放大器前后两端观察到多级次的斯托克斯(Stokes)谱线和多级的反斯托克斯(anti-Stokes)谱线，这是由级联受激布里渊散射和四波混频过程产生的。
非线性光学 单频 线偏振 主振荡多级放大器 受激布里渊散射 四波混频
1 四川大学光电系,四川成都,610064
2 中国工程物理研究院高温高密度等离子体物理国家重点实验室,绵阳,621900
高功率激光在多级放大介质中传输时,其行为与级间自由空间的距离有关.应用相对强度噪声(RIN)分析方法,对多级传输的实验结果在频域内进行了定量分析,分析了不同级间距对频率分布的影响.
多级放大介质 相对强度噪声 高功率激光
