液芯光纖受激布里淵散射及放大特性研究.pdf

1、受激布里淵散射(SBS)在光學(xué)相位共軛、窄帶濾波、激光束并束，分布式光纖傳感、光存儲(chǔ)等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。SBS通常能在液體介質(zhì)或光纖中產(chǎn)生，但是，傳統(tǒng)的幾何聚焦系統(tǒng)易引起液體介質(zhì)的光學(xué)擊穿，進(jìn)而導(dǎo)致SBS能量反射率和穩(wěn)定度下降;單?；蚨嗄Ｊ⒐饫w的SBS脈沖波形及泵浦光透射波形極易出現(xiàn)調(diào)制現(xiàn)象，保真度較差。針對(duì)以上問(wèn)題，本文提出了利用CS2液芯光纖產(chǎn)生高能量反射率、高脈沖波形和相位共軛保真度的SBS光的方案，以及用液芯光纖同時(shí)產(chǎn)生

2、和放大空心光束的新思路，對(duì)CS2液芯光纖的SBS及放大特性進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究。
　　 首先利用液芯光纖瞬態(tài)SBS理論模型數(shù)值模擬了不同長(zhǎng)度和芯徑的液芯光纖SBS能量反射率、以及SBS脈沖波形隨泵浦光能量的變化規(guī)律。然后，搭建了液芯光纖SBS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，采用脈沖寬度為10ns的倍頻Nd∶YAG脈沖激光器，以CS2為芯液介質(zhì)，對(duì)理論結(jié)果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并研究了SBS相位共軛保真度，SBS退偏度等物理參數(shù)隨泵浦光能量的變化。結(jié)果表明，

3、用液芯光纖產(chǎn)生SBS能夠獲得高于90％的能量反射率;SBS脈沖波形均為單峰，沒(méi)有出現(xiàn)調(diào)制現(xiàn)象，具有高的脈沖波形保真度;泵浦光透射脈沖波形無(wú)剩余峰且頂部較平坦，具有明顯的光限幅特性。實(shí)驗(yàn)中獲得超過(guò)90％的脈沖波形和相位共軛保真度，以及3％的SBS退偏度，并發(fā)現(xiàn)SBS能量反射率受液芯光纖的彎曲程度影響較小。
　　 最后，對(duì)液芯光纖布里淵放大進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。根據(jù)液芯光纖放大器自身的噪聲特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了非共線布里淵放大系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以同時(shí)產(chǎn)