1 太原理工大学 理学院物理系，山西 太原 030024
2 太原理工大学 材料科学与工程学院，山西 太原 030024
以脉冲半导体激光器为例，对3种测量激光脉冲时基抖动技术进行了对比实验。这3种测量技术分别是：基于宽带取样示波器的时基抖动测量技术；基于相位比较检相器的相位噪声测量技术和基于频谱仪的谐波频谱分析技术。对比研究发现：基于宽带取样示波器的时基抖动测量技术适用于脉冲宽带及脉冲抖动较大的光脉冲；基于频谱仪的谐波频谱分析技术适用于低重复频率光脉冲的抖动测量；基于相位比较检相器的相位噪声技术测量精度高、动态范围大、结果可靠，对于高重复频率的超短光脉冲，建议选用相位噪声测量技术测量激光脉冲的时基抖动。
时基抖动 相位噪声 激光脉冲 半导体激光器 timing jitter phase noise laser pulse semiconductor laser
1 太原理工大学,应用物理系,山西,太原,030024
2 雁北师范学院,物理系,山西,大同,037009
为了能够精确测量增益开关激光脉冲的抖动,应用傅里叶变换和自相关函数,理论分析了谐波频谱分析法测量激光脉冲抖动的数学模型、测量原理,修正了David A.Leep等人建立的基于功率谱测量脉冲抖动的误差,推导出了普适的测量激光脉冲抖动的数学表达式,并数值模拟了不同情况下激光脉冲功率谱的表现形式;利用谐波频谱分析法测量了外连续光注入下增益开关F-P激光脉冲的抖动,时基抖动为0.905 ps、振幅噪声为2.83%,并与取样示波器的测量结果进行比较.结果表明在脉冲抖动较小、且重复频率较低的情况下,利用谐波频谱分析法测量脉冲抖动具有更高的精确度,其精确度可以达到飞秒量级.
时基抖动 振幅噪声 功率谱 傅里叶变换 半导体激光器 Timing jitter Amplitude noise Power spectrum Fourier transform Laser diode
