基于CPM-FBG的单频窄线宽DFB光纤激光器-论文.pdf

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1、电子·敝兴第25卷第9期2014年9月JournalofOptoelectronics·LaserVo1．25No．9September2014基于CPM-FBG的单频窄线宽光纤激光器杨远洪，胡军，刘学静，靳伟。(1．北京航空航天大学精密光机电一体化技术教育部重点实验室，北京100191；2．北京航空航天大学惯性技术国防重点实验室，北京100191；3．香港理工大学电机工程系，香港999077)摘要：利用电弧放电对光纤Bragg光栅(FBG)折射率的调制作用，提出了基于折射率周期调制(CPM)FBG的单频窄线宽分布反馈(DFB)光纤激光器方案。建

2、立了CPM—FBG的数学模型并进行了仿真，验证了CPM—FBG的相移光栅特性；在掺铒光纤(EDF)上制作出CPM—FBG，形成了DFB单频窄线宽光纤激光器，激光器阈值功率为25．4mw，3dB线宽为805Hz，边摸抑制比大于48．8dB。关键词：光纤光学；相移光纤Bragg光栅(PSFBG)；电弧放电；分布反馈(DFB)光纤激光器；单频窄线宽中图分类号：TN253文献标识码：A文章编号：1005—0086(2014)09—1647—05Ultra-narrowlinewidthsingle-frequencyDFBfiberlaserbasedo

3、ntheCPM．FBGYANGYuan-hong'，HUJun'，LIUXue-jingz，JINWei3(1．KeyLaboratoryofPrecisionOpto-mechatronicsTechnology，MinistryofEducationofChina，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronauties，Beijing100191，China；2．InertialTechnologyKeyLaboratoryofNationalDefenseScienceandTechnology，Beij

4、ingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100191，China；3．DepartmentofElectricalEngineering，HongKongPolytechnicUniversity，HongKong，China)Abstract：UtilizingthemodulationoftherefractiveindexofthefiberBragggratingbasedonthearcdis—chargeprocess，aschemeofthesinglefrequencyna

5、rrowlinewidthdistributedfeedback(DlFB)fiberlaserbasedonthecorrugation-pitch-modulatedfiberBragggrating(CPM-FBG)isproposed．Themathemati—calmode1andsimulationstudyoftheCPM-FBGiSestablished。andtheinterestofphaseshiftedfiberBragggrating(PSFBG)isproved．Anon-lineCPM—FBGproductionsy

6、stemisachieved，andtheerbium-dcIpedCPM-FBGiSformed．Asingle-frequencynarrowlinewidthdistributedfeedback(DlFB)fiber1aserisrealized，andthelaserthresholdpoweris25．4mWth3dBlinewidthat805Hzandsidemodere—jectionratiogreaterthan48．8皿Keywords：fiberoptics；phaseshiftedfiberBragggrating(P

7、sI、BG)；arcdischarge；distributedfeedbackfiber(DFB)fiber1aser；singlefrequencynarrowlinewidthberBragggrating)就能够实现DFB、波长选择以及1引言稳定的单纵模输出，且具有线宽窄、微型化等特窄线宽光纤激光器由于其具有输出相干性点。但是，DFB光纤激光器为驻波腔，在强泵浦作好、噪声性能好、调谐方便和单纵模输出无啁啾效用下由于腔内功率分布过于集中会发生空间烧孔应等优点]，可广泛用于光纤传感、光通信以及效应。一般减小空间烧孔效应的措施有加入饱和高精度光谱

8、分析等领域[5]。其中以单频、线型腔吸收光纤_8和控制腔内相遇光波的偏振态ug]。这的分布反馈[7(DFB)光纤激光器的特性更为优些方法