基于SOA主動(dòng)鎖模光纖激光器的特性研究.pdf

1、高重復(fù)頻率，波長(zhǎng)可調(diào)諧的超短光脈沖源是光波分復(fù)用/時(shí)分復(fù)用(WDM/OTDM)高速率光纖通信系統(tǒng)、全光處理、全光網(wǎng)絡(luò)中的重要組成部分。半導(dǎo)體光放大器(SOA)具有體積小、增益譜寬、非線性系數(shù)高、功耗低和易于集成等優(yōu)點(diǎn)在鎖模光纖激光器中起到重要的作用。近年來(lái)，基于SOA的主動(dòng)鎖模激光器由于能夠產(chǎn)生高重復(fù)頻率的近變換極限超短光脈沖，而倍受人們的廣泛關(guān)注。但人們對(duì)其工作特性進(jìn)行了理論研究，大多數(shù)都忽略SOA的端面剩余反射率及非線性偏振旋轉(zhuǎn)效應(yīng)

2、。而在實(shí)際應(yīng)用中，雖然人們采用各種方法減少或降低其端面剩余反射率及非線性偏振旋轉(zhuǎn)效應(yīng)，但是總存在剩余反射率和非線性偏振旋轉(zhuǎn)效應(yīng)。因此，有必要對(duì)SOA的端面剩余反射率及非線性偏振旋轉(zhuǎn)效應(yīng)進(jìn)行研究。 SOA對(duì)光脈沖的影響可通過(guò)含有增益壓縮及增益非對(duì)稱分布的速率方程描述，光纖對(duì)脈沖的影響可通過(guò)薛定諤方程描述，基于自再現(xiàn)理論，通過(guò)數(shù)值求解可得到穩(wěn)定時(shí)的鎖模脈沖波形，從而可對(duì)其輸出脈沖的峰值功率以及脈沖寬度等進(jìn)行研究?；诖?，本文建立了基

3、于SOA的諧波鎖模光纖環(huán)行激光器的理論模型。利用該模型，研究了SOA的端面剩余反射率對(duì)輸出脈沖的波形、峰值功率及其脈沖寬度的影響。數(shù)值模擬結(jié)果表明：SOA的端面剩余反射率對(duì)鎖模脈沖影響較大；隨著端面剩余反射率的增大，峰值功率逐漸增加，脈沖寬度逐漸變寬。 另外，本文建立了基于SOA非線性偏振旋轉(zhuǎn)效應(yīng)的諧波鎖模光纖環(huán)行激光器理論模型，研究了在不同SOA注入電流情況下，SOA非線性偏振旋轉(zhuǎn)效應(yīng)對(duì)諧波鎖模光纖環(huán)行激光器輸出脈沖的波形、峰