有关激光文献阅读的综述.doc

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1、有关激光文献阅读的综述马瑞(电子科技大学光电信息学院，成都611371)前言为响应学校关于本科生积极阅读文献资料，拓展专业知识的号召，我积极报名参加了本次文献月阅读活动，按照学院的安排，本次阅读方向是激光，共有十篇文章，其中五篇中文五篇英文。其中，主要涉及非线性偏振旋转锁模激光器、被动锁模激光器、掺杂特殊金属离子光纤激光器的理论研究及部分实验验证。锁模激光器(mode-lockinglaser)是利用锁模技术使脉冲宽度达到皮秒甚至飞秒量级输出的激光器，在医学、光学、光通信等领域有着重要的应用，是激光研究的前言课题，因此解除相关知识对今后的学习发展有着积极的意义。主题一・锁横激光器锁模光纤激光器

2、因其紧凑小巧、成木低和光束质量好等优点，近年来获得快速的发展。根据其锁模的原理，锁模光纤激光器可分为三类：主动锁模光纤激光器、被动锁模光纤激光器，主被动混合锁模光纤激光器。主动锁模光纤激光器又可分为调制型锁模和注入熨锁模两类。调制型主动锁模光纤激光器通常利用LiXbOB晶体作为调制器实现锁模，既可以进行振幅调制也可以进行相位调制，而注入型锁模光纤激光器主要有两种形式：一是利用行波半导体光放犬器的非线性增益调制特性实现主动锁模；二是利用光纤的价差相位调制效应进行主动锁模。被动锁模光纤激光器通常利用半导体的可饱和吸收效应或光纤屮的非线性效应作为锁模机制，它一般不需要外接施加的调制信号。半导体可饱和

3、吸收锁模激光器的优点是容易实现激光器的自启动,而且脉冲的重复频率较稳定，脉宽小，但因为其不是全光纤的结构，故在实际应用屮响应速度交大。基于光纤非线性的锁模激光器可实现全光纤的结构，克服了半导体可饱和吸收体被动锁模的缺点，响应时间小。主被动混合锁模光纤激光器是以上两种的有机结合，因为主动锁模光纤激光器的弛豫慮荡和超模噪声劣化了输出脉冲的质量，而被动锁模光纤激光器输出脉冲重复率受光纤长度的限制不可能提高,而且不容易调整和控制，所以利用主被动混合的技术，可以优化这些不足，获得最好的效果。这类激光器具有体积小、超快光谱、材料加工、非线性光学、医学成像和外科医疗等领域有十分广泛的应用前景。个人认为看了这

4、儿篇相关介绍后，感觉一些日常生活屮最基木的原理在科学研究中还是很适用的,比如主被动混合锁模光纤激光器，将两种不同的模式结合在一起，获得系统的最优状态，这就要研究人员敢于想象，有勇气去创新，只有感想，才能突破常规，看到一般人容易忽视的环节，对于科研和自己的发展具有重要的意义。二•光孤子光孤了(Solitonsinopticalfibres)是一种特殊形式的超短脉冲，或者说是一种在传播过程中形状、幅度和速度部维持不变的脉冲状行波。有人把孤了定义为：孤了与其他同类孤立波相遇后,能维持其幅度、形状和速度不变。从物理学的观点来看，孤了是物质非线性效应的一种特殊产物。从数学上看，它是某些非线性偏微分方程的

5、一类稳定的、能量有限的不弥散解。即是说，它能始终保持其波形和速度不变。孤立波在互相碰撞示,仍能保持备自的形状和速度不变，好像粒了一样。光孤了(soliton)就是这种能在光纤屮传播的长时间保持形态、幅度和速度不变的光脉冲。光孤了可由锁模光纤环形激光器产生，但影响光纤激光器孤了脉宽的因素很多，激光器的周期性的能量抖动使孤了辐射色散波，色散波屮与孤了相干的成分和孤了发生共振使孤了频谱发生边带从而限制了孤了脉宽的进一步降低，而通过引入宽带双折射滤波器降低了这种因素的影响。光孤了的特点决定了它在通信领域的应川前紮。通常将基阶光孤了用于通信，因为它在整个传播过程屮没有任何变化。光孤了通信具有以下特点：容

6、量大：传输码率一般可达20Gb/s,最高可达100Gb/s以上；谋码率低、抗干扰能力强：基阶光孤了在传输过程屮保持不变及光孤了的绝热特性决定了光孤了传输的误码率大大低于常规光纤通信，甚至可实现误码率低于10-12的无差错光纤通信；(3)可以不用屮继站：只要对光纤损耗进行增益补偿，即可将光信号无畸变地传输极远距离，从而免去了光电转换、重新整形放大、检杳误码、电光转换、再重新发送等复杂过程。虽然所看论文文献屮只有极少的部分与光孤了有关，但因为在刚刚上的量了力学课上，老师对光孤了的发现和特点进行了一些拓展，很让我感兴趣，也深深的对光孤了的发展前呆看好，因此借此机会，多搜集了相关的资料，了解了很多，一

7、旦光孤了技术能够很好的掌握，则大容量、高稳定的光通信传输将成为现实。当然了，要想取得这些成绩，还应在理论层次上多下工夫，对于其形成机制及原理有很好的把握才行。三・掺稀土元素的光纤激光器掺“齢的非线性偏振旋转锁模％貝光纤激光器，因为％"离了具有吸收截面大，能级简单，没有激发态吸收、转换效率高、荧光发射谱宽等优点，IT?，离子工作在正色散区，故采用掺“3+光纤作为增益介质的被动锁模光纤激光器，可以克服