利用光纤的非线性效应产生多波长超短光脉冲

采用光纤环激光器为光源,色散位移光纤为非线性介质,利用光纤的非线性效应产生超连续（ｓｕ－ｐｅｒｃｏｎｔｉｎｕｕｍ）光谱信号,光谱宽度超过４０ｎｍ,采用Ｆ－Ｐ腔和可调谐滤波器滤波后成功地得到了１２个不同波长的超短光脉冲,每个波长的光脉冲重复频率为２．５ＧＨｚ,相邻波长间距为３．５ｎｍ。     

飞秒激光作用蓝宝石光纤产生超连续谱的研究

对飞秒激光作用蓝宝石光纤产生超连续谱进行了实验研究。选用脉冲宽度为50 fs的飞秒激光器作为泵浦光,9 cm蓝宝石光纤为非线性介质;当激光器中心波长分别为1200 nm、1300 nm、1400 nm、1500 nm时,在蓝宝石光纤输出端均可获得红外和可见波段的超连续光源;为了寻求可见波段更好的超连续光源输出,在实验装置中加入半导体可饱和吸收体（SESAM）,利用光纤端面和SASEM构成谐振腔,通过SESAM的反馈实现多次作用光纤。结果表明,在可见波段内能够获得460~780 nm平坦稳定的超连续光源输出。     

波长间隔可调谐多波长光纤光学参量振荡器

提出并实现了一种以高非线性色散位移光纤为增益介质,以光栅对形成谐振腔,简单线形结构的连续光抽运的波长间隔可调谐多波长光纤光学参量振荡器(MW-FOPO)。采用波长可调谐的窄线宽激光器作为抽运种子光源,以伪随机相位调制抽运光来抑制高非线性光纤中的受激布里渊(SBS)散射效应,结合高功率掺铒光纤放大器构成光纤光学参量振荡器的大功率抽运,通过四波混频(FWM)效应获得了室温下稳定的多波长激光输出。MW-FOPO的波长间隔可以通过调节抽运波长进行调谐。在1505~1615 nm光谱范围内,获得了17条消光比大于10 dB的多波长谱线。实验证明了MW-FOPO实现多波长激光光源的优异特性。     

超快光纤激光驱动的长波中红外飞秒脉冲光源（特邀）

基于差频产生的中红外飞秒光源具有波长调谐范围宽（6~20 μm）、覆盖范围广（整个“指纹区”）和系统复杂程度低等优势,超快光纤激光器驱动的中红外飞秒光源只有差频部分采用了空间光路,进一步提高了系统的稳定性。文中介绍基于超快光纤激光器驱动的光学差频产生长波中红外飞秒脉冲的技术路线,阐述在差频过程中如何通过非线性光纤光学技术（包括超连续谱产生、孤子自频移和光谱滤波技术）产生合适的信号脉冲,并从理论上详细介绍差频过程中提高中红外脉冲功率的方法。     

多波长光谱可分割掺铒光纤光源的实验研究

利用反射式光纤Bragg光栅作为光谱分割器件，研制了一种基于掺Er^3 光纤宽谱放大自发辐射（ASE）的多波长光纤光源。在1550nm附近，获得了两个信道的非相干光输出，半高全宽分别为0．23nm、0.45nm，输出光功率均大于1mW,光稳定度0．001dB。     

光纤中超连续脉冲的频谱展宽

为了产生高重复频率的多波长短光脉冲,利用锁模掺铒光纤激光器作为抽运光源,对色散位移光纤中的超连续脉冲进行了实验研究,成功实现了输出脉冲的频谱展宽.实验也发现,制约这个实验结果的主要因素是光纤激光器的输出脉冲的稳定性不够和功率不高.     

利用fs光脉冲的多波长多路分割法

本文报道利用fs光脉冲的多波长多路分割(WDM)法。在过去的WDM光传输方式中,各通道需要波长不同的光源。而本文的特点是用单一fs激光器作多波长光源,空间调制多波长信号。在空间并行型光调制器上用衍射光栅将fs光脉冲的宽光谱分光。将各通道光用光调制器独立调制反射后,再通过衍     

波分复用ROF系统中光发射源的频率稳定度研究

研究了波分复用微波光子(ROF)系统中超连续谱光源的产生及其特性.利用电吸收(EA)外调制10GHz分布反馈式(DFB)激光器产生的超短光脉冲经过高非线性光纤(HNLF),通过数值模拟产生了多波长连续光源.对影响光源频率稳定度的因素进行了分析,数值模拟说明泵浦脉冲为无啁啾超短光脉冲时,生成的多波长光源为高相干性、低相对强度噪声(RIN)的可靠光源;RIN随HNLF光纤长度的增加而变差.     

超辐射掺铒光纤光源平均波长稳定性分析

为了解决高精度光纤陀螺要求长时间的标度因数稳定性到10-5以下,必须确保高精度光纤陀螺所采用的掺铒超辐射光纤光源具有非常稳定的平均波长.从超辐射掺铒光纤光源的结构出发,推导出其平均波长主要受到温度、抽运功率、抽运波长、抽运光偏振态以及光纤陀螺返回光功率的影响.详细分析了以上因素对于超辐射掺铒光纤光源平均波长稳定性的影响,并介绍了消除或者减小这些影响因素的措施.同时还总结了提高超辐射光纤光源的平均波长稳定性的相关技术,采用这些技术可以获得平均波长随温度变化系数±0.05×10-6/℃的高稳定性掺铒超辐射光纤光源.对于掺铒超辐射光纤光源在高精度光纤陀螺中的实际应用具有指导意义.     

利用NOLM同时实现两个波长的波长变换

最先利用非线性光学环路镜(NOLM)成功地将2.5Gbit/s的归零码光脉冲同时变换到不同的两个波长上.最大波长变换间距为35nm.实验系统中采用增益开关分布反馈半导体激光器(GS DFB-LD)产生的超短光脉冲作为控制光,采用分布反馈半导体激光器(DFB-LD)和波长可调激光器作为信号光.首次在1.55 μm波长段利用非线性光学环路镜进行波长变换过程时观测到了反相波长变换和脉冲畸变现象.     

用于DWDM的等间隔波长的多波长激光器

介绍可用于DWDM光纤通信的等间隔波长的多波长激光源，它们是半导体锁模激光器基、超连续光源基和半导体光放大器基多波长光源。     

用于电光学和光折变的有机聚合物的设计与合成

激光束之类强光可使非线性光学材料的光学性质发生变化，这种变化转而又影响光束通过这种材料时的光束特性。研究光与物质相互作用是非线性光学的课题，这种研究也包括二次谐波产生之类值得注意的效应。比如把红外激光脉冲（1064um波长）聚焦到磷酸二氢钾晶体，可以产生二次谐波（532um波长）的绿光脉冲。更一般地说，可用材料的非线性光学特性来控制相位、偏振态或光束的频率，它们还可用来存储和恢复信息或使光束偏转，使之在光纤信道之间传输光信息。随着通信等领域中光子技术的涌现（这里信息都进行编码和以光学方式输送或传输），对高…     

基于氟碲酸盐光纤的高功率中红外超连续光源(特邀)

高功率全光纤中红外超连续光源在基础科学研究、环境、医疗以及国防安全等领域有着重要应用。目前用于研制上述光源所用的非线性介质为氟化物玻璃光纤。但是氟化物玻璃光纤的损伤阈值低、化学稳性差,这在一定程度上影响了氟化物玻璃光纤在实用化高功率中红外光源研制中的应用。为了进一步提升中红外超连续光源的性能和研制实用化高功率中红外超连续光源,最近制备出了一种具有较好热稳定性和化学稳定性的氟碲酸盐玻璃（TeO2-BaF2-Y2O3,TBY）,并利用其作为基质材料,设计制备出了一系列氟碲酸盐玻璃光纤。利用这些光纤作为非线性介质,研制出了光谱范围覆盖1.4~4 m的高相干超连续光源,光谱范围覆盖0.4~5.14 m的宽带超连续光源和平均功率大于10 W、光谱范围覆盖947~3 934 nm的超连续光源。     

光子晶体光纤产生紫外超连续谱的数值研究

提出了一种基于高非线性氟化镁光子晶体光纤产生紫外超连续光源的方法。采用分步傅里叶法求解光纤的非线性薛定谔方程,基于光子晶体光纤数值模拟了扩展到紫外波段的超连续谱的产生;通过分析光纤结构参量与泵浦光源参数对紫外超连续谱产生的影响,得出了光纤长度、色散参量以及泵浦脉冲峰值功率、初始脉冲宽度对超连续谱光谱宽度的影响规律。研究发现:当光子晶体光纤长度为8 cm、脉冲中心波长为450 nm、峰值功率为3.1 kW、初始脉冲宽度为40 fs时,可获得展宽至紫外的超连续谱,范围为279.6～769.0 nm。     

基于光子晶体光纤的全光开关实验研究

在10Gb／s光传输系统中进行了以光子晶体光纤（PCF）为非线性介质的全光开关实验研究。实验中高强度光脉冲经过非线性系数为普通常规光纤36倍的25m长光子晶体光纤后，观察到了由于自相位调制效应（SPM）而导致的光谱展宽现象。实验进一步研究了基于这一效应的全光开关特性，并得到了很好的开关特性曲线。同时还发现这种全光开关具有全光波形整形和波长变换的功能，在实验中变换脉冲中心波长偏离入射脉冲波长4nm。实验结果表明，这种具有高非线性系数的光产品体光纤非常有利于器件的小型化和集成化。     

一种新的四波混频全光波长变换实验研究

优化设计半导体光纤环形激光器产生波长连续可调谐窄线宽的激光输出,可调谐范围为４０ｎｍ。利用半导体光放大器的非线性效应四波混频,实现了码速为２．５Ｇｂｉｔ／ｓＳＤＨ信号光的波长变换,向上变换８．２４ｎｍ,向下变换１９．４９ｎｍ。在实验中不需要外加泵浦光源。     

基于微纳光纤环的多波长锁模光纤激光器

提出了一种基于微纳光纤环的多波长锁模光纤激光器,该光纤激光器由"8"字形激光腔和微纳光纤环两个部分构成。光纤激光器锁模机制是基于非线性放大环形镜的等效可饱和吸收作用,并在单向激光腔一侧加入微纳光纤环,该环是由单模光纤火焰拉锥后扭曲制成的。由于不同波长的光在通过微纳光纤环扭曲区域时会产生相位差,从而导致了多波长锁模现象。实验中,通过增加抽运功率和调节偏振控制器获得双波长的锁模脉冲。该多波长锁模光纤激光器具有全光纤结构,在光传感、光学测量、微波光子学、光信号处理、太赫兹波产生和波分复用光传输系统等领域都有着非常重要的应用。     

用于高精度光纤陀螺的宽带掺铒光纤光源

综述了掺饵超荧光光纤光源的国内外研究发展现状，详细探讨了单程前向、单程后向、双程前向、双程后向等几种典型的光源结构；分析了掺饵超辐射型光纤光湖源的输出特性与泵浦光波长、泵浦功率、光纤长度以及光学反馈的关系；并介绍了当前为改善光源带宽、平均波长稳定性以及输出功率这三个主要参数以满足高精度光纤陀螺的需求所做的一系列探索及研究现状，指出了其技术难点，对掺饵超荧光光纤光源的研究具有一定的参考价值。     

超连续激光脉冲

超连续激光脉冲是由一个高强度激光脉冲通过非线性介质而产生的脉冲宽度窄波长复盖宽的具有广泛应用的光脉冲。     

高非线性光纤及其应用

介绍了各种高非线性光纤的原理，并对其在超连续（SC）脉冲的产生和波长变换上的应用作了讨论。