基于二硫化钼、掺镱光纤可饱和吸收体的单频光纤激光器研究

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1、分类号：ＴＢ１３３学校代码：１０６９７密级：公开学号：２０１３２０５６１馨尸々＾…一＇ＷＷｆ．．．硕±亨恆巧交ＭＡＳＴＥＲ＇ＳＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ基于二硫化牺、搂镜光纤可饱和敗收体的单频光舒激光器研究ｔ—＂‘麵曲．…？、中－声－Ｖ：中方３苗重学科名称：光学工程：作者：原莉梅指导老师白晋涛教授ｍ：．＂＇ｋｉｐ西北大学学位评定委员会二〇－六年六月子‘＾Ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｓｉｎｌｅｆｉｅｕｅｎｃｂｅｒｌａ

2、ｓｅｒｓｂａｓｅｄｇｑｙｆｉｏｎＭ０Ｓ２ａｎｄｙｅｔｅｒｂｉｕｍｄｏｐｅｄｆｉｂｅｒｓａｔｕｒａｂｌｅａｂｓｏｒｂｅｒＡ化ｅｓｉｓｓｕｂｍｉ竹ｅｄｔｏＮｏｒｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｉｎａｒｔｉａｌｆｉｌｌ巧ｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓｐｑｆｏｒｔｈｅｄｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｇｉｎＯｐｔｉｃａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＢｙＹｕａｎＬｉｍｅｉＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ；ＢａｉＪｉｎｔａｏＰｒｏｆｅｓｓｏｒＪｕｎｅ２

3、０１６助ｔ大学学位论文知巧产权声明书本人完全了解西北大学关于收集、保存、使用学位论文的规定。学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。本人授权西北大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所等机构将本学位论文收录到。《中国学位论文全文数据库》或其它相关数据库保密论文待解密后适用本声明。：應菊淪学位论文作者签名指导教师签名：＿。三Ｍ年占月日

4、尸／知月＾曰西北大学学位论文独创性明本人声明；所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，本论文不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西北大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名；７ＪＩ＾４（＞八年月／３曰ｍ摘要单频激光器，尤其是１叫ｎ波段的单频光纤激光器，具有线宽窄、信噪比高、强度噪声低、

5、波长调谐范围宽的优异特性，己经吸引了研究者们极大的兴趣。由于该些优异的特性，使其在相干通信、光纤传感、激光测距、材料加工等领域应用广泛。本文我们研充了基于二硫化铜、渗镜光纤可饱和吸收体的单频光纤激光器，实现了窄线宽１０６４ｎｍ、１０８３ｎｍ单频激光。主要工作及实验结果如下；首先，介绍了镜离子的能级结构、光谱特性；同时理论分析了谐振腔内的功率分布、输出功率随增益光纤长度的变化趋势；介绍了几种单频激光线宽的测量方法，并说明各自的优缺点；阐述了光纤环形镜、环形滤波镜的工作机制，为实验提供理论依据。其次

6、，我们将二硫化错膜可饱和吸收体通过ＦＣ连接器安装在光纤环形镜上，实现了线宽小于１２ｋＨｚ的单频激光。整个实验装置结合了环形滤波镜和二硫化错的优点，简单、紧凑、可靠性高。此外，用偏振控制器来抑制线形腔的空间烧孔效应。单１５Ｗ，信噪比大于频激光的最大输出功率为．３ｍ５０犯，光光转换效率、斜率效率分一别为１１．６％、１５．３％，此外，在个小时内，输出功率、波长的不稳定分别为２．７％、０一．３％。实验结果证明，二硫化钥薄膜可作为个有前途的滤波器应用于单频激光系统中。４ｋＨｚ１最后，我们采用线形腔获得了线宽为

7、的单频０８３ｍｎ激光，最大输出功率为４５ｍＷ，信噪比为６０化，相应的光光转换效率、斜率效率分别为２３．１％、３２．４％；输出功率、光谱的不稳定性分别为３％、０．９％；此外，我们采用环形腔产生了线宽为ＩｋＨｚ的单频激光输出，其中也波长为１０８３．０６ｍｎ，信噪比小于５５犯，最大输出功率４ｍＷ为２．０３％。，斜率效率非常低（小于）关篇词：单频光纤激光器，可饱和吸收体，二硫化错，窄线宽，环形滤波镜ＩＡｂｓｔｒａｃｔＡＢＳＴＲＡＣＴ－Ｓｉｎｌｅｆｒｅｕｅｎｃｌａｓｅｒｓｅｓｅｃｉａｌｌ化ｅＳＦｆ

8、ｉｂｅｒｌａｓｅｒｓｗｉ化ｗａｖｅｌｅｎｔｈａｒｏｕｎｄｌａｍｗｉ化ｑｙ，ｐｙｇｇ｜，ｎａｒｒｏｗｌｉｎｅｗｉｄ化ｈｉｈｓｉａＵｏ？打ｏｉｓｅｒａｔｉｏｌｏｗｉｎｔｅｎｓｉｔｎｏｉｓｅｗｉｄｅｔｕｎｉｎｒａｎｅｏｆ，ｇｇｎ，ｙ，ｇｇｗ