清华大学电子工程系清华大学信息科学与技术国家实验室，集成光电子学国家重点实验室, 北京 100084
提出了一种基于锁模脉冲源和高速光开关的时分抽样模数(A/D)转换系统。使用高重复频率、窄脉宽的锁模脉冲串对射频信号进行抽样，利用高速光开关进行时分复用，将高采样率的信号转换为并行的多路低采样率信号，以适应现有的电模数转换器进行量化和编码，并且通过改变光开关的频率，可以灵活地改变解复用后每路信号的频率。系统的优点在于可扩展性高，只需一个锁模脉冲源。使用10 GHz重复频率的锁模脉冲和1.25 GHz的高速光开关验证了系统方案的可行性。利用实验中得到的采样点可以较好地恢复出时域信号，并且得到了各个频率的频谱图。其信噪比可达32.02 dB，等效于5.03 bit的有效比特数。
信号处理 光模数转换 时分抽样 锁模脉冲 时分复用
1 中国科学院西安光学精密机械研究所 瞬态光学与光子技术国家重点实验室,西安 710119
2 中国科学院研究生院，北京 100049
利用在腔内加入可调谐光纤光栅滤波器使“8”字形腔掺Yb3+光纤激光器在锁模状态下实现波长连续可调谐.实验中，在保证锁模状态稳定的情况下，通过调节可调谐光纤光栅滤波器，使激光器输出锁模脉冲的中心波长在1 047 nm～1 055 nm范围内连续调谐，重复频率稳定维持在4.9 MHz.在中心波长1 053 nm处，测得锁模脉冲输出平均功率为8.02 mW，光谱带宽1 nm，脉冲宽度为259.3 ps.这种“8”字形腔被动锁模光纤激光器在锁模状态下对波长连续可调谐，并可长时间稳定工作.
波长连续调谐 锁模脉冲 光纤光栅滤波器 “8”字形腔 光纤激光器 掺Yb3+光纤 Wavelength continuous tuning Mode-locked pulses Manual tunable fiber Bragg grating Figure-of-eight laser cavity Fiber lasers Yb3+-doped fiber
江西师范大学 物理与通信电子学院，南昌 330022
为了研究光纤中的非线性效应对锁模脉冲的影响，采用非线性放大环镜来实现被动锁模，在分析非线性放大环镜传输特性理论的基础上，对被动锁模掺铒光纤激光器进行了相关的实验研究。实验中观察到了重复频率为280．2MHz、中心波长是1556．235nm、线宽是0．4nm的稳定的锁模脉冲现象。研究结果对更深入地了解被动锁模产生现象、进一步开展后续研究具有极其重要的意义。
激光技术 被动锁模 非线性放大环镜 锁模脉冲 laser technique passively mode-locked nonlinear amplifying loop mirror mode-locked pulse
1 华南师范大学信息光电子科技学院光子信息技术广东省高校重点实验室, 广州 510006
2 华南师范大学物理与电信工程学院, 广州 510006
理论分析了非线性偏振旋转环形腔作为类饱和可吸收体获得脉冲的物理机理。在光纤环形腔结构中,采用单个偏振控制器实现了非线性偏振旋转锁模,直接获得了脉冲宽度为131 fs的超短脉冲输出。实验中,采用性能稳定的976 nm半导体二极管激光器作为抽运源,使用高掺杂浓度的Er3+光纤为增益介质,通过调节偏振控制器,获得了光谱谱宽(3 dB带宽处)为23.5 nm的稳定锁模脉冲输出。脉冲中心波长为1535.9 nm,平均功率为5.91 mW,脉冲重复率为11.20 MHz。
光纤激光器 锁模脉冲 光纤环形腔 非线性偏振旋转 脉冲整形
1 清华大学,工程物理系,北京,100084
2 中国科学院,高能物理研究所,北京,100049
汤姆逊硬X射线源中,光阴极微波电子枪要求触发激光脉冲与腔中微波场相位的精确时间同步.理论分析了锁模脉冲激光器相位噪声,探讨了对激光脉冲相位探测和控制的方法,并通过实验构建了激光相位抖动测量系统和锁相环稳频回路,用基频鉴相信号驱动压电陶瓷晶体改变谐振腔长,实现了从开环3.42 ps到闭环1.46 ps的均方根相位抖动的测量和控制.
锁模脉冲激光 相位噪声 时间抖动 锁相环控制 光阴极微波电子枪
1 中国科学技术大学,物理系,合肥,230026
2 中国工程物理研究院,激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
用傅里叶变换的方法分析了锁模激光器中模式间的相位和振幅涨落对锁模脉冲列特性的影响.将锁模激光器中各模式的相位和振幅涨落作傅里叶展开,再通过增益谱抽样的傅里叶变化得到其时域行为.分析结果表明振幅系统涨落及随机涨落均不引起脉宽的明显变化,只引起脉冲间背景的加大,但相位涨落随机会使脉冲列强度产生波动.所用物理图像简明,结果对获得稳定的锁模脉冲列的实验研究有参考意义.
激光器锁模脉冲列特性 振幅涨落 相位涨落
