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基于色散傅里叶变换的孤子脉冲建立与放大研究 被引量:2
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作者 刘韶清 周勇 高伟清 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期974-982,共9页
基于色散傅里叶变换技术研究了反常色散腔内传统孤子和正常色散腔内耗散孤子建立时的孤子动力学过程。为探究脉冲在光放大器中如何随放大功率演变,实验和模拟研究了这两类孤子经放大器放大后的动态变化。结果表明,这两类孤子的光谱在建... 基于色散傅里叶变换技术研究了反常色散腔内传统孤子和正常色散腔内耗散孤子建立时的孤子动力学过程。为探究脉冲在光放大器中如何随放大功率演变,实验和模拟研究了这两类孤子经放大器放大后的动态变化。结果表明,这两类孤子的光谱在建立时会经历不同的振荡过程,传统孤子光谱会由能量有剧烈振荡的调制拍频状态过渡至稳定,耗散孤子光谱则会由无序调制状态平稳展宽至稳定。在放大器中,随着放大器泵浦功率的上升,传统孤子光谱中心能量将被转移而展宽,耗散孤子光谱则在保持谱宽不变的情况下在边沿出现尖峰。这些锁模光纤激光器和光放大器中的动态孤子非线性现象在超快激光及其放大系统中有着潜在的应用价值。 展开更多
关键词 纤维与波导光学 光孤子 色散傅里叶变换 锁模光纤激光器 光放大器
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基于锁模激光器的FBG电流传感器高速解调系统
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作者 王华 何群 +5 位作者 谭如超 武冬 方一诺 马跃辉 严开全 牟成博 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期903-911,共9页
智能电网可靠、安全、经济、高效的发展目标,对电流参数的检测速率提出了更高的需求。本文开展了锁模激光器对基于磁致伸缩效应的光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating, FBG)电流传感器复用实现高速解调的实验研究,首次将时间拉伸-色散... 智能电网可靠、安全、经济、高效的发展目标,对电流参数的检测速率提出了更高的需求。本文开展了锁模激光器对基于磁致伸缩效应的光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating, FBG)电流传感器复用实现高速解调的实验研究,首次将时间拉伸-色散傅里叶变换(time-stretch dispersive Fourier transformation, TS-DFT)技术与光纤电流传感技术进行了结合。固定于磁致伸缩材料表面的FBG能够感知通电螺线管产生的磁场所引发的材料应变。TS-DFT技术可将应力引起的FBG波长偏移映射为时域上反射脉冲的时延偏移实现高速解调。在0~4.5 A电流范围内对2个传感FBG的波长复用进行监测,系统的解调速率高达69.6 MHz,该技术在电流或磁场传感领域有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 锁模激光器 时间拉伸-色散傅里叶变换 磁致伸缩效应 光纤布拉格光栅 光纤电流传感器
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脉宽可调谐方波脉冲掺铒光纤激光器 被引量:2
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作者 张鹏程 李陈 +1 位作者 胡伟翔 张祖兴 《光通信技术》 北大核心 2019年第10期29-31,共3页
为分析方波脉冲的激光输出特性,提出了利用色散傅里叶变换的方法对脉宽可调谐方波脉冲光纤激光器进行实验研究,采用非线性放大环形镜锁模方式得到了重复频率为1.51 MHz方波锁模脉冲。实验分析得出:随着泵浦功率的增大,方波脉冲的持续时... 为分析方波脉冲的激光输出特性,提出了利用色散傅里叶变换的方法对脉宽可调谐方波脉冲光纤激光器进行实验研究,采用非线性放大环形镜锁模方式得到了重复频率为1.51 MHz方波锁模脉冲。实验分析得出:随着泵浦功率的增大,方波脉冲的持续时间持续增大,其对应的单次光谱线宽线性增大;光谱的15次往返在波长1586.10 nm处具有几乎相同的强度,说明该激光器具有良好的稳定性。 展开更多
关键词 光纤激光器 方波脉冲 色散傅里叶变换 超快实时测量
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基于TS-DFT高速光谱解调的FBG温度分布检测
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作者 杨梅 陈娜 +4 位作者 刘真民 商娅娜 刘书朋 陈振宜 王廷云 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期252-261,共10页
基于时间拉伸-色散傅里叶变换(time-stretch dispersive Fourier transformation,TS-DFT)技术实现了光纤布拉格光栅反射谱高速解调。解调系统由锁模激光器、环行器、色散补偿光纤、参考光栅、传感光栅以及数据采集和处理模块组成。实验... 基于时间拉伸-色散傅里叶变换(time-stretch dispersive Fourier transformation,TS-DFT)技术实现了光纤布拉格光栅反射谱高速解调。解调系统由锁模激光器、环行器、色散补偿光纤、参考光栅、传感光栅以及数据采集和处理模块组成。实验得到了传感光栅在不同温度场下的时域映射光谱,通过与光谱仪测量光谱对比,验证了系统高速光谱解调能力,解调速率为51.2 MHz。结合光谱反演算法得到了沿光栅轴向的温度分布,空间分辨率为200µm,实现了传感光栅高速、高空间分辨率温度传感。 展开更多
关键词 光纤布拉格光栅 时间拉伸色散傅里叶变换 分布式传感 高速解调
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被动锁模光纤激光器中实时动力学特性的研究进展
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作者 李惠杰 沈洪斌 张书敏 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期836-842,共7页
超快、非重复现象的实时测量在很多领域具有较强的挑战性,新兴的色散傅里叶变换(DFT)技术克服了传统光学仪器扫描速率的限制,使实时光谱测量成为可能。本文介绍了基于DFT技术的被动锁模光纤激光器实时动力学特性的研究进展,其将有助于... 超快、非重复现象的实时测量在很多领域具有较强的挑战性,新兴的色散傅里叶变换(DFT)技术克服了传统光学仪器扫描速率的限制,使实时光谱测量成为可能。本文介绍了基于DFT技术的被动锁模光纤激光器实时动力学特性的研究进展,其将有助于研究者对激光器中孤子爆炸、脉动孤子、孤子产生和消亡、类噪声脉冲等各种动力学现象的深入理解,对其优化光纤激光器特性具有重要启示。 展开更多
关键词 超快光学 色散傅里叶变换技术 被动锁模激光器 实时动力学特性
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锁模光纤激光器中隐形孤子脉动演化特性研究(特邀)
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作者 黄千千 黄梓楠 +1 位作者 戴礼龙 牟成博 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期230-238,共9页
以锁模光纤激光器为研究平台,利用色散傅里叶变换技术,实时观察到调制频率成比例的三周期隐形孤子脉动现象。通过分析孤子的演化特性,笔者所在课题组认为孤子的调制不稳定性引起了色散波和孤子的参量耦合过程,导致了色散波和孤子的能量... 以锁模光纤激光器为研究平台,利用色散傅里叶变换技术,实时观察到调制频率成比例的三周期隐形孤子脉动现象。通过分析孤子的演化特性,笔者所在课题组认为孤子的调制不稳定性引起了色散波和孤子的参量耦合过程,导致了色散波和孤子的能量交换,从而产生了参量边带和隐形孤子脉动。部分能量在色散波和孤子间的交换使得孤子总能量几乎不变。因此这种孤子脉动难以通过时域脉冲序列分辨。此外,文中实验分析了隐形孤子脉动完整的演化路径,即仅通过增加泵浦功率使得脉动产生至消失的过程。与传统的可见脉动过程相比,这种隐形孤子脉动的调制周期随泵浦功率的变化较小。该工作不仅加强了对孤子脉动动力学现象的理解,还对锁模激光稳定性的提升具有重要意义。 展开更多
关键词 锁模光纤激光器 孤子脉动 色散傅里叶变换
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