基于射頻驅(qū)動(dòng)單邊帶調(diào)制器的循環(huán)掃頻光源研究.pdf

1、掃頻光源輸出的激光頻率以特定的步長(zhǎng)隨時(shí)間快速變化，能夠?qū)崿F(xiàn)一定光譜范圍內(nèi)激光波長(zhǎng)的掃描輸出，在光纖傳感、激光測(cè)量以及光學(xué)相干層析等領(lǐng)域中有著重要的應(yīng)用。本文研究了利用射頻電信號(hào)控制單邊帶（SSB）調(diào)制器實(shí)現(xiàn)激光光源腔外循環(huán)掃頻輸出。該方法在激光器腔外獨(dú)立進(jìn)行波長(zhǎng)掃頻，不影響激光腔的固有結(jié)構(gòu)，便于激光器自身參數(shù)的升級(jí)和優(yōu)化；波長(zhǎng)掃頻由射頻電信號(hào)控制，可以有效避免機(jī)械掃頻的限制，實(shí)現(xiàn)掃頻步長(zhǎng)和穩(wěn)定性的提高；同時(shí)，采用光譜分段掃描法，能夠同時(shí)

2、獲得高精度和高速率的掃頻輸出。本文的主要內(nèi)容如下：
　　一、光源的腔外移頻研究理論分析了SSB調(diào)制器對(duì)輸入光信號(hào)的光譜調(diào)制過(guò)程，移頻步長(zhǎng)精確等于射頻信號(hào)頻率。實(shí)驗(yàn)分別獲得了單波長(zhǎng)信號(hào)10MHz-20GHz的移頻結(jié)果和多波長(zhǎng)信號(hào)20MHz-18GHz的整體移頻結(jié)果。
　　二、單波長(zhǎng)光源腔外循環(huán)掃頻研究理論研究了基于SSB調(diào)制器的循環(huán)掃頻過(guò)程，設(shè)計(jì)了單波長(zhǎng)光源腔外循環(huán)掃頻裝置。分別對(duì)內(nèi)調(diào)制和外調(diào)制兩種脈沖光源進(jìn)行了腔外循環(huán)掃頻實(shí)

3、驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析。掃頻步長(zhǎng)為0.04nm時(shí)，實(shí)現(xiàn)了5.8nm范圍內(nèi)光譜平坦度為±1.5dB，掃頻頻率18.5kHz的掃頻輸出。分析了噪聲對(duì)循環(huán)掃頻輸出的影響，提出并初步實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了利用未泵浦摻鉺光纖作跟隨式濾波器抑制自發(fā)輻射噪聲的方法。
　　三、多波長(zhǎng)光源腔外循環(huán)掃頻研究設(shè)計(jì)構(gòu)建了雙波長(zhǎng)光源腔外循環(huán)掃頻實(shí)驗(yàn)裝置。獲得了1.6nm范圍內(nèi)0.08nm掃頻步長(zhǎng)時(shí)214kHz的雙波長(zhǎng)掃頻輸出，以及0.04nm掃頻步長(zhǎng)時(shí)122kHz的雙波長(zhǎng)掃頻輸