基于皮秒和納秒光脈沖產生超連續(xù)譜.pdf

1、太原理工大學碩士研究生學位論文基于皮秒和納秒光脈沖產生超連續(xù)譜摘任石.3丈超連續(xù)譜在光學相干層析成像、未來高速波分復用通信系統(tǒng)、光譜學、光度量學等方面的廣泛應用，使其成為近年來人們的研究熱點。以前由于很難找到高非線性的介質，只能用飛秒激光脈沖作為泵浦源才能觀察到明顯的超連續(xù)譜現象。隨著光子晶體光纖的出世，由于其高的非線性系數和可控的零色散波長等優(yōu)點，使得皮秒和納秒脈沖甚至連續(xù)光源作為泵浦光也能讓初始光譜得到很大的展寬。由于實驗室己經對基

2、于飛秒脈沖和連續(xù)光源泵浦的超連續(xù)譜做了大量的研究，本文主要對基于皮秒和納秒脈沖泵浦的超連續(xù)譜進行了實驗研究并對實驗結果做出了分析，為超連續(xù)一譜產品化做了鋪墊。主要內容概括如下:1、介紹了超連續(xù)譜的發(fā)展和應用以及產生機理。2、對光子晶體光纖的概念、導光原理、分類、特性、計算方法和應用前景進行了綜述。3、采用皮秒脈沖泵浦光子晶體光纖獲得了最大輸出功率1.7W、譜寬1700nm(500一2200nm)的超連續(xù)譜，其中5dB譜寬超過1000nm

3、，分析了光纖長度、零色散波長和色散特性等光纖參數對超連續(xù)譜的影響，實驗結果表明要獲得高效率的超連續(xù)譜必須選擇最佳長度的光纖光纖的零色散波長也要與脈沖的中心波長相匹配，脈沖中心波長處在光纖正常色散區(qū)且太原理工大學碩士研究生學位論文GENERAT10NOFSUPERCONTINUAWITHPICOSECONDANDNANOSECONDLASERPULSESABSTRACTSuPereontinuumhasbeenthehottoPicofr

4、esearehowetoitsbroadaPPlieationinoPtiealcoherencetomograPh又futurehigh一sPeeddensewavelength一division一multiPlexingoPtiealnetworks，sPectroscoPy，oPtiealmetrologyand50on.InthePast，obvioussuPercontinuumwasobtainedbyfemtoseeond

5、PulsesbeeauseitwasdiffieulttofindamediawithhighnonlineareoefficientWiththeemergeneeofPhotonicerystalfiber，whiehhashighnonlineareoeffieientandcontrollablezerodisPersionwavelength，suPereontinuumcanbegeneratedusingthePieose

6、eondandnanosecondPulseseveneontinuouslasers.SinceamountainofworkaboutfemtoseeondsuPercontinuumhavedoneinthelaborato飛wemainlyfocusontheresearehofPicoseeondandnanoseeondsuPercontina.Mainworksinthisthesisaresummarizedasfoll