單池雙光束布里淵散射放大研究.pdf

1、目前，受激布里淵散射探測技術(shù)因其具有的高探測精度和探測分辨率，得到了較廣泛的應(yīng)用。該探測技術(shù)由于所探測的布里淵散射信號光（SBS）經(jīng)水體衰減后難以被探測器探測到，于是人們提出了雙池布里淵散射放大技術(shù)。該技術(shù)能有效的提高布里淵散射信號光強(qiáng)度，但由于裝置復(fù)雜難以適應(yīng)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境，目前還只停留在實(shí)驗(yàn)研究階段。
　　本文研究了一種新的布里淵放大技術(shù)：單池雙光束布里淵散射放大技術(shù)。該放大技術(shù)既可以提高布里淵散射信號光強(qiáng)度，又能保證信號光質(zhì)量

2、。該放大技術(shù)主要利用兩束脈沖相干光進(jìn)行布里淵放大，其中一束用于產(chǎn)生布里淵散射光，另一束則用于該布里淵散射光的放大，得到強(qiáng)度較高的布里淵信號光。這樣避免了高能量激光在水中產(chǎn)生其它非線性過程，從而保證了信號光的質(zhì)量，提高了探測能力。
　　關(guān)于單池雙光束布里淵散射放大的研究，本文主要做了以下工作：
　　1）利用兩臺注入式脈沖激光器獲得滿足該放大方案要求的兩束脈沖相干光，即兩束光同軸、同偏振、同相位、同頻率和同脈寬。
　　2）

3、設(shè)計(jì)并搭建了雙光束布里淵散射放大實(shí)驗(yàn)光路，實(shí)現(xiàn)了兩束脈沖相干光中一束用于激發(fā) SBS信號光，另一束用于SBS信號光放大的思想，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與單光束布里淵散射做了對比分析。
　　3）理論探討和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了雙光束交角對該放大系統(tǒng)的影響，得到相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：在不同雙光束能量比下，放大光能量提取率和SBS信號光增益系數(shù)都隨雙光束交角的增加而降低，但在0～2mrad的夾角范圍內(nèi)，兩者變化都很小，得到該放大系統(tǒng)中雙光束可有2mrad的調(diào)偏角度。<

4、br>　　4）研究了雙光束偏振夾角對該放大系統(tǒng)的影響，理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果都表明雙光束并非同偏振時(shí)放大效果最好，而是在偏振夾角約為10時(shí)放大效率最高。
　　5）根據(jù)實(shí)際條件改進(jìn)SBS信號光接收系統(tǒng)，在接收裝置中加入一個(gè)柱透鏡得到點(diǎn)狀信號頻譜圖，有效增加了 SBS信號光的可識別性。o
　　通過理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，本文所探討的單池雙光束布里淵散射放大方案較傳統(tǒng)激光探測技術(shù)和雙池布里淵散射放大技術(shù)有了很大的進(jìn)步，有效增強(qiáng)了SBS信號光強(qiáng)