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基于DBR光纤激光器的自混合效应研究

作　者: 戴绩俊
导　师: 吕亮；俞本立
学　校: 安徽大学
专　业: 光学
关键词: 自混合分布式布拉格反射光纤激光器振动双通道信噪比
分类号: TN248
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

自从激光器被发明以米,基于激光器的光学测量技术得到了日益广泛的应用,特别是基于激光自混合干涉效应测量方法的出现为激光光学测量技术提供了新的途径。自混合干涉效应的基本原理是利用激光器出射光被外界物体部分反射或散射回激光腔内与腔内光发生干涉,调制激光器的输出(如功率、频率、增益等),然后通过解调干涉信号,实现对目标物的物理量(包括振动、位移、绝对距离、速度、散斑、形貌、探伤研究等)进行测量。激光自混合干涉测量系统不仅结构简单,而且对激光器要求低。所以,可用于自混合干涉测量的激光器有很多种,如半导体激光器、气体激光器、垂直腔面发射激光器(VCSEL)、量子阱激光器、光纤激光器等。其中光纤激光器由于其本身的诸多优势正逐渐受到关注,本文就围绕着其中的铒-镱共掺分布布拉格反射(DBR)光纤激光器的自混合效应进行研究。本文的结构如下：1、简要介绍了基于自混合干涉测量技术的发展历程与现状；2、对自混合干涉效应的各类理论模型进行了概述；3、介绍了基于光纤耦合的自混合干涉效应的研究进展；4、对铒-镱共掺DBR光纤激光器的自混合干涉测振系统进行了初步探索,特别是远距离光纤传输情况下的自混合干涉测振系统的可行性研究；5、研究了基于铒-镱共掺DBR光纤激光器的自混合干涉效应的双通道振动测量系统,并和理论模拟进行了对比分析；6、总结和展望。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
目录  7-9
第一章绪论  9-19
  1.1 引言  9
  1.2 自混合干涉效应的原理简述  9-10
  1.3 自混合干涉测量技术的研究历程  10-19
第二章自混合干涉的理论模型  19-31
  2.1 传统干涉混频理论模型  19-21
  2.2 基于L-K速率方程的理论模型  21-24
  2.3 三镜腔理论干涉模型  24-26
  2.4 五镜腔理论模型  26-29
  2.5 本章小结  29-31
第三章基于光纤耦合的自混合干涉效应研究进展  31-34
第四章铒-镱共掺DBR光纤激光器自混合干涉系统  34-43
  4.1 光纤激光器  34-35
  4.2 铒-镱共掺DBR光纤激光器自混合干涉系统  35-42
  4.3 本章小结  42-43
第五章双通道自混合干涉测振系统理论和实验研究  43-54
  5.1 双通道自混合测振系统介绍  43-44
  5.2 双通道自混合测振系统实验研究  44-51
    5.2.1 自混合信号波形的观察  45-48
    5.2.2 自混合信号频谱的分析  48-51
  5.3 双通道自混合测振系统的理论模拟  51-53
  5.4 本章小结  53-54
第六章全文总结与展望  54-56
  6.1 全文总结  54
  6.2 发展与展望  54-56
致谢  56-57
参考文献  57-68
攻读硕士学位期间发表的论文  68

基于DBR光纤激光器的自混合效应研究

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