單波長光纖激光器的穩(wěn)定輸出研究.pdf

1、與傳統(tǒng)固體激光器相比，光纖激光器具有如結(jié)構(gòu)緊湊、高效、光束質(zhì)量好、散熱性好等優(yōu)點。單波長光纖激光器在大容量波分復用通信系統(tǒng)、光纖傳感器、干涉儀、絕對參考源、相干通信等中有廣泛的應(yīng)用而受到廣泛關(guān)注。 本論文主要對單摻稀土單波長光纖激光器的優(yōu)化問題進行了深入的理論研究，由于鉺鐿共摻單波長光纖激光器具有激光輸出斜率效率高、波長穩(wěn)定性好、調(diào)諧范圍寬等許多優(yōu)點，本論文也對鉺鐿共摻單波長光纖激光器的優(yōu)化問題進行了深入的理論研究，通過實驗獲得

2、了偏振保持光纖激光器單波長激光穩(wěn)定輸出，得到了如下主要研究成果： 1.提出了確定輸入端反射系數(shù)與輸出端反射系數(shù)選擇區(qū)域的新型方法。在單波長光纖激光器中激光信號存在散射損耗時，為獲得較短的最佳光纖長度以及對應(yīng)較大的斜率效率，在我們獨立提出的選擇準則下，這種方法能夠找到合適的輸入端反射系數(shù)與輸出端反射系數(shù)。數(shù)值計算結(jié)果表明，雙包層單波長光纖激光器有一個類三角形的選擇區(qū)域。 2.提出了用以確定在鉺鐿共摻單波長光纖激光器中最佳光

3、纖長度與最佳鐿鉺濃度比兩類集合尋優(yōu)法。在一定的泵浦功率與摻鉺濃度下，這兩類方法基于最大輸出功率與最佳光纖長度或最佳鐿鉺濃度比之間的關(guān)系，數(shù)值計算結(jié)果表明，最佳光纖長度值元素與最佳鐿鉺離子濃度比值元素位于兩類集合尋優(yōu)法遍取的最佳光纖長度值域與最佳鐿鉺離子濃度比值域時，這兩類集合尋優(yōu)法是等價的。 3.提出了一種初始值搜索算法，用來解決依賴單變量初值估計的非線性微分方程或非線性微分方程組的收斂問題。數(shù)值計算結(jié)果表明，通過這種算法，有效