单纵模多环形腔掺铒光纤激光器及其稳定性new

《单纵模多环形腔掺铒光纤激光器及其稳定性new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、万方数据第34卷第1期2007年1月中国激光CHINESEJOURNALOFLASERSV01．34，No．1January，2007文章编号：0258—7025(2007)01—0050—05单纵模多环形腔掺铒光纤激光器及其稳定性张欣1’2，陈伟1，刘宇1，王欣1，谢亮1，祝宁华1，冯博学2／1中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室，北京100083、＼2兰州大学物理科学与技术学院，甘肃兰州730000／摘要介绍了一种多环形腔结构(MRC)的单纵模(SLM)掺铒光纤激光器(EDFL)。这种激光器通过在主环形腔中

2、插入充当模式滤波器的三个长度不等的无源次级环形腔，并结合腔内光纤布拉格光栅(FBG)形成多环形腔掺铒光纤激光器结构，多环形谐振腔可保证激光器的单纵模输出。讨论了使激光器运行在单纵模状态的谐振腔理论。同时，为了提高系统输出的频率稳定性，采用外光注入方法有效地抑制了模式跳变和拍噪声，改善了输出谱特性。实验得到在1550．225nm处输出功率约3．6dBm，信噪比(SNR)>35dB的单纵模输出光，且测得线宽小于500Hz。关键词激光器；掺铒光纤激光器；单纵模；多环形腔；外光注入；线宽中图分类号TN248．1文献标识码ASing

3、leLongitudinalModeFiberLaserwithMultipleRingCavitiesandItsFrequencyStabilizationZHANGXinl一，CHENWeil，LIUYul，WANGXinl，XIELian91，ZHUNing—hual，FENGBo—xue2f1StateKeyLaboratoryonIntegratedOptoelectronics，InstituteofSemiconductors，]nPChineseAcademyofSciences，Beijing10008

4、3，China【2SchoolofPhysicsScienceandTechnology，LanzhouUniversity，Lanzhou，Gansu730000，ChinaJAbstractAsinglelongitudinalmode(SLM)erbium—dopedfiberlaser(EDFL)withmultipleringcavities(MRCs)isproposedandexperimentallydemonstrated．TheEDFLisstructuredbyinsertionofthreediff

5、erentshortpassivesubringcavities，whichserveasmodefilters，intothemaincavity，anditiscombinedwithafiberBragggrating(FBG)，theMRCsresonatorcanmakeSLMlasing．TheresonanttheoryofMRCsforSLMoperationiSdiscussed．Atthesametime，inordertostabilize，thefrequencyofoutputlaser，exte

6、rnallightinjectiontechniquesareemployedtOeffectivelysuppressthemodejumpandbeatnoise．Outputpowerof3．6dBmandsignalnoise-ratio(SNR)largerthan35dBat1550．225nm，andlinewidthlessthan500Hzareachievedforthislaser．Keywordslasers；erbium—dopedfiberlaser；singlelongitudinalmode

7、；multiple-ringcavity；externalinjeetion；】jnewidth1引言单纵模(SLM)掺铒光纤激光器(EDFL)由于可以应用在光通信、激光光谱学、光纤传感等领域而备受关注并得到了迅猛发展。掺铒光纤激光器具有结构简单、激射波长可以精确预定、可实现宽带调谐和窄线宽输出等优点，且与其他激光器相比具有许多优良特点：高增益、低阈值(几十毫瓦量级)、低噪声、高效率、抽运寿命长、有很好的单色性和高稳定性、小型化、易与传输光纤耦合。对于掺铒光纤激光器，有单向环形腔结构与线性腔结构两种方案，前者具有较低的相对

8、强度噪声、收稿日期：2006—03—31；收到修改稿日期：2006—07—06基金项目：国家自然科学基金(60510173，60536010，605060067)资助项目。作者简介：张欣(1980一)，女，博士研究生，主要从事光纤激光器方面的研究工作。E-mail：zhxin@semi．ae．en导师简