高穩(wěn)定平坦化的摻鉺光纖光源的研究.pdf

1、本文主要研究的課題是高穩(wěn)定平坦化的摻鉺光纖光源。光源作為光纖陀螺極為關(guān)鍵的組成部件，對光纖陀螺的精度和穩(wěn)定性起著決定性作用。高穩(wěn)定、寬光譜、高平坦和高功率的摻鉺光纖光源是高精度光纖陀螺用最有發(fā)展?jié)摿Φ睦硐牍庠础Ｒ虼?，研究用于光纖陀螺的高精度光源，具有重要的實(shí)用價(jià)值。對摻鉺光纖光源進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究，主要內(nèi)容概括如下：
　　 首先對摻鉺光纖光源的理論研究。總結(jié)介紹了摻鉺光纖光源的國內(nèi)外研究狀況、光源的四種基本結(jié)構(gòu)、工作原理：通過

2、摻鉺光纖中鉺離子的能級結(jié)構(gòu)簡化模型，借鑒激光器的三能級系統(tǒng)模型和光源的傳輸方程，建立摻鉺光纖光源的數(shù)學(xué)物理模型及相應(yīng)結(jié)構(gòu)的邊界條件；論述了摻鉺光纖光源的輸出特征參數(shù)及溫度穩(wěn)定性的理論基礎(chǔ)。
　　 其次對雙程前向和后向結(jié)構(gòu)摻鉺光纖光源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。合理選取各種實(shí)驗(yàn)器件，搭建光源光路；通過實(shí)驗(yàn)測試鉺纖的本征溫度系數(shù)和實(shí)驗(yàn)分析鉺纖長度、泵浦功率對光源的影響，來確定光源用鉺纖長度和泵浦功率大小，實(shí)驗(yàn)得到雙程前后向光源用的鉺纖長度分別為1

3、2.2 m和10.1m，泵浦功率分別為150mW和160mW；組裝成光源樣機(jī)進(jìn)行溫度穩(wěn)定測試，得到雙程前后向光源波長穩(wěn)定性分別為-0.557 ppm/℃和-1.18 ppm/℃。
　　 最后研究了摻鉺光纖光源增益平坦化方法。介紹了用于摻鉺光纖光源增益平坦濾波器的分類、特點(diǎn)、工作原理及優(yōu)缺點(diǎn)：采用電介質(zhì)薄膜濾波器進(jìn)行了光源的平坦化實(shí)驗(yàn)，得到了雙程前后向光源光譜的平坦度分別小于±1dB和±1.2dB，3dB譜寬約為24.8nm和23