《(最新)可調(diào)諧光纖激光器研究》

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1、學(xué)校代碼10406分類號TN248.4密級學(xué)號080080401103題目可調(diào)諧光纖激光器的研究作者張會連學(xué)科、專業(yè)精密儀器與機械指導(dǎo)教師萬生鵬副教授申請學(xué)位日期2011.06學(xué)校代碼：10406分類號：TP248.4學(xué)號：080080401103南昌航空大學(xué)碩士學(xué)位論文（碩士學(xué)位研究生）可調(diào)諧光纖激光器的研究碩士研究生：張會連導(dǎo)師：萬生鵬副教授申請學(xué)位級別：碩士學(xué)科、專業(yè)：精密儀器與機械所在單位：測試技術(shù)與光電工程學(xué)院答辯日期：2011-06授予學(xué)位單位：南昌航空大學(xué)ThestudyofopticalfiberlaserADissertati

2、onSubmittedfortheDegreeofMasterOnPreciseInstrumentandMachineryByZhangHuilianUnderthesupervisionofProf.WanShengpengCollegeofMeasuringandOpticalEngineeringNanchangHangkongUniversity,Nanchang,ChinaJune，2011摘要可調(diào)諧光纖激光器在光纖通信和傳感等眾多領(lǐng)域中有著重要的應(yīng)用?？烧{(diào)諧光纖激光器在閾值、效率、振蕩波長范圍、可調(diào)諧波長范圍等方面有許多優(yōu)點，因而

3、它成為光纖激光器的重要發(fā)展方向。本文主要研究是用布拉格光柵（FBG）作為調(diào)諧元件的環(huán)形腔摻鉺光纖激光器。本論文設(shè)計了一種可調(diào)諧環(huán)形腔摻鉺光纖激光器，主要采用FBG壓電調(diào)諧的方式。設(shè)計了一種新形壓電陶瓷驅(qū)動電路，這種驅(qū)動電路與以往的驅(qū)動電路不同之處在于功率放大器PA85A采用了單電源供電的方式，該電路具有輸出高電壓、大電流的性能，同時還具有線性度好、工作穩(wěn)定等特點。首先，對光纖激光器的研究背景進行概要介紹，其中主要包括光纖激光器的特點、主要種類以及發(fā)展前景等。其次，詳細地闡述了光纖激光器中的主要光電器件及其工作原理，主要包括摻鉺光纖的特性、光纖激

4、光器的工作原理、波分復(fù)用器的原理、光纖光柵的工作原理以及壓電陶瓷的性質(zhì)等。再次，對環(huán)形腔摻鉺光纖激光器輸出特性進行分析。然后，在可調(diào)諧光纖激光器的設(shè)計中，通過對比使用FBG調(diào)諧方法的后，本論文對FBG采用壓電調(diào)諧的方法。同時，為了達到更好的調(diào)諧效果，本文又提出了一種壓電陶瓷新的封裝，通過對這種壓電陶瓷新封裝進行實驗，實驗結(jié)果的可調(diào)諧范圍為2.143nm，表明其可以達到更好地調(diào)諧效果。在這個壓電調(diào)諧實驗中，利用壓電陶瓷的驅(qū)動電源有較高的輸出電壓（高達390V）、電流大，即驅(qū)動能力強的特點，再結(jié)合壓電陶瓷新封裝，可對光纖光柵布拉格波長的改變有較明顯

5、的效果。在該論文中，還做了FBG在溫度方面的調(diào)諧試驗，并進行了分析，經(jīng)分析結(jié)果可知，封裝技術(shù)可增大調(diào)諧范圍。最后，我們對整個系統(tǒng)進行調(diào)試、實驗及其實驗分析，其分析結(jié)果表明，整個系統(tǒng)的設(shè)計和理論上的預(yù)計基本吻合。關(guān)鍵詞：光纖激光器，環(huán)形腔，光纖光柵，壓電陶瓷，驅(qū)動電路IAbstractThetunableopticalfiberlasersinopticalfibercommunicationandsensingandsoonthemultitudinousdomainhasimportantapplication.Thetunableoptic

6、alfiberlaserwiththreshold,efficiency,oscillationwavelengthrange,thetunablewavelengthrangeandsoonhasmanyadvantages,thusitbecomesanimportantdevelopingdirectionofopticalfiberlaser.Inthispaper,Imainlystudyisthetunableerbium-dopedfiberringlaserbyusingFiberBraggGrating(FBG).Inthis

7、paper,Idesignatunableerbium-dopedfiberringlasermainlybywayofpiezoelectrictunedFBG.Idesignakindofnewpiezoelectricceramicdrivingcircuit,thisdrivercircuitandformerdrivercircuitdifferenceliesinpoweramplifierPA85Aadoptedsinglepowersupplymode,thiscircuithasoutputhighvoltage,largec

8、urrent,italsohasexcellentlinearity,stablework,etc.First,theresearchbackgrou