60W全光纤结构宽带超荧光光源
摘要：超荧光是介于激光与荧光之间的一种过渡状态，是放大的自发辐射（ASE）。基于稀土掺杂光纤的宽带超荧光光源与传统的超辐射发光二极管（SDL）光源相比，超荧光光源具有输出功率高、荧光谱线宽、使用寿命长等优点；单频保偏掺Yb光纤放大器中的受激布里渊散射实验研究
摘要：实验研究了单频单模保偏掺Yb光纤放大器中的受激布里渊散射（SBS）效应。采用前向抽运的两级级联掺Yb光纤放大器，研究了保偏光纤放大器中的受激布里渊散射的光谱变化特性。理论计算的单模光纤的布里渊频移和SBS阈值与实验测试的结果进行了比较。在光纤放大器前后两端观察到多级次的斯托克斯（Stokes）谱线和多级的反斯托克斯（anti—Stokes）谱线，这是由级联受激布里渊散射和四波混频过程产生的。全光纤窄线宽脉冲激光器
摘要：介绍了一种全光纤窄线宽脉冲激光器。该激光器由两部分组成，即脉冲光纤激光器种子和由隔离器、耦合器以及光纤光栅组成的窄线宽脉冲提取装置。脉冲光纤激光器种子是基于半导体可饱和吸收镜（SESAM）为锁模机制的全光纤被动锁模激光器，输出脉冲的光谱宽度约为3nm。窄线宽脉冲提取部分对脉冲光纤激光器种子输出脉冲的光谱进行提取、窄化，输出脉冲的光谱宽度约为0．1nm。该激光器操作简单、设备简易，为全光纤结构；不仅可以输出窄线宽光脉冲序列，而且同时还可以输出脉冲光纤激光器种子的光脉冲序列，极大地拓展了脉冲光纤激光器的应用范围。利用高速GaAs光电导开关实现腔倒空激光脉冲输出
摘要：腔倒空技术是一种有效产生大能量、短脉冲激光输出的调Q技术，其产生的Q开关激光脉冲的宽度主要由谐振腔腔长决定。大孔径半绝缘GaAs光电导开关（PCSS）是一种可耐高压的光控开关，具有响应速度快、时间抖动小、耐压高、暗电阻大、导通电阻小等特点，将其直接作为控制腔倒空激光器的光反馈回路和高电压开关，在腔长为20cm的氙灯抽运Nd：YAG电光调Q激光器上实现了激光波长1064nm、单脉冲能量15mJ、脉冲半峰全宽（FWHM）为1．7nS的腔倒空激光脉冲稳定输出，脉冲宽度峰峰值抖动优于7％，能量峰峰值抖动优于3％。主振荡功率放大激光器增益导引效应的数值模拟及分析
摘要：在增益导引的作用下，未采用任何补偿措施，主振荡功率放大（MOPA）激光器的输出光光束质量得到改善。综合考虑热效应、增益导引效应、增益饱和效应后，在MOPA系统中建立了一种新的激光放大模型，并进行了数值计算，模拟结果与已报道的实验结果符合较好。另外，计算结果表明填充因子和抽运光功率是影响输出激光光束质量的重要因素，而热效应与增益导引效应是其深层原因，这对进一步利用增益导引效应改善光束质量具有指导意义。固体激光器中多块热沉夹持晶体散热时接触热导研究
摘要：采用圆棒状工作物质的固体激光器中，通常用2块带有半圆型凹槽的金属热沉夹持晶体散热。装配压强在晶体与热沉接触面上的不均匀分布，造成二者间接触热导沿圆周变化，在晶体中产生非轴对称的温度分布。提出采用3块或4块热沉夹持圆棒晶体散热，利用截断高斯模型和塑性形变模型计算晶体与热沉间接触热导，建立了接触散热模型，并用有限元法得到晶体温度分布。结果表明，2块热沉夹持圆棒晶体散热时，晶体侧面压强、接触热导沿圆周变化明显，在热沉凹槽底部达到最大，在2块热沉结合面处为零，晶体端面温度沿周向变化较大。采用3块热沉时，晶体侧面压强、接触热导及温度分布的周向均匀性提高，端面中心温度降低，采用4块热沉时，晶体侧面压强、接触热导及温度分布的周向均匀性最好，端面中心温度最低。数字微镜器件用于光束空间整形
摘要：介绍了数字微镜器件（DMD）的工作原理，当DMD某像素微镜的角度固定在＋12°或-12°，其在光学上等价于控制该像素的透射率为0或1。结合二元面板的设计思想，用误差扩散法对DMD各像素微镜的状态进行设计，用以对1053nm脉冲光进行空间整形，实现了一种主动、实时的光脉冲空间整形方案。填充因子（FF）和光场调制度（FM）作为评价光束近场质量的参数，在高功率激光系统中直接影响系统的能量利用率。上述实验中，经过空间整形，光束的填充因子由33％提高为65％，光场调制度由52％降为28％，而且整形后的光斑大小与预期相符。最后对实验所用的DMD进行了能量利用率、波前畸变稳定性的测试。宽带光再生放大幅度调制效应的研究
摘要：根据宽带激光在均匀加宽线型增益介质中的放大理论模型，采用短时傅里叶变换算法数值模拟了相位调制的光脉冲通过再生放大器传输放大后的时间波形，分析了再生放大过程中各个参数对幅度调制效应的影响。计算结果表明，调节光脉冲中心波长使之与增益介质中心波长匹配，提高注入种子脉冲的能量都能够有效地降低再生放大器中的幅度调制效应，提高光束质量。洛伦兹光束的Wigner分布函数及其应用
摘要：从Wigner分布函数定义和菲涅耳衍射积分出发，导出了洛伦兹光束在束腰参考面、自由空间任一参考面以及ABCD系统出射参考面的Wigner分布函数的解析表达式。作为其典型应用，导出了洛伦兹光束二阶矩的解析表达式。数值模拟了束宽、发散角的变化规律并与相应的高斯光束参数的变化规律进行比较。结果表明洛伦兹光束比高斯型光束更适合作为二极管激光光束模型。6061－T6铝合金高速高功率CO2激光填丝焊接性的研究
摘要：为实现6061－T6铝合金薄板的高速高功率CO2激光填丝焊接，选用了ER4043，ER5356两种焊丝进行了焊接性试验。利用鱼骨状试样对两种焊丝的激光焊接铝合金6061-T6的热裂纹敏感性进行了分析；利用金相显微镜、扫描电镜、显微硬度计以及万能材料试验机分析了焊接接头的组织与性能。研究结果表明，与填充ER5356焊丝相比，填充ER4043焊丝的焊接接头热裂纹敏感性较低，焊接速度可达6m／min。焊缝主要是柱状晶、等轴晶及少量树枝晶，显微硬度在60－80HV，拉伸强度可达240～262MPa，弯曲性能良好。双面超薄不锈钢复合板激光焊接接头组织性能研究
摘要：以高Cr、Ni合金粉为填加材料，采用Nd：YAG脉冲激光对0．1mm＋0．8mm＋0．1mm双面超薄不锈钢复合板进行对接焊，对焊接接头的组织、抗拉强度、焊缝区显微硬度以及焊缝表面耐腐蚀性能进行了研究。结果表明，激光焊接的表面成形性好、变形小、无缺陷，焊缝金属与覆层不锈钢及基层碳钢连接良好；焊缝中心为晶粒取向不规律的细小等轴晶，其他区域为柱状晶，几乎看不到热影响区，焊缝表面为奥氏体＋少量铁素体＋少量马氏体组织；焊接接头的抗拉强度达到了母材的92％，伸长率为母材的25％；焊缝区显微硬度与母材相比有显著提高；不锈钢复合板焊缝表面和母材覆层抗电化学腐蚀性能接近。屈光介质中谱域光学相干层析成像的重构
摘要：在屈光介质中，由于光线的折射以及光程与实际物理距离的错配，使得光学相干层析（OCT）成像存在重构误差。将几何光学中光线追迹的方法应用于光纤型谱域光学相干层析成像系统所成图像的重构误差矫正，在理论上推导了屈光介质所成层析图像与其真实物理结构的映射关系。实验中，将提出的方法应用于玻璃毛细管和人眼眼前节图像的重构误差矫正，在矫正后的图像中玻璃毛细管的剖面结构得到了准确的还原，所测人眼的眼角膜厚度、前房深度和宽度、眼角膜前后表面以及晶状体前表面的曲率半径等各种参数都符合模型眼给出的参考值。该方法能够使光学相干层析成像系统应用于具有任意多层折射界面的屈光介质，包括由透镜组组成的复杂光学系统等的成像。基于应变的多模光纤可调谐光纤滤波器设计
摘要：可调谐光纤滤波器技术是波分复用系统的关键技术之一，对于发展全光通信网络和光纤传感具有极其重要的意义。提出了一种基于大芯径的多模光纤可调谐带阻滤波器，其制作方法是将包层／纤芯直径为125／105μm的特种多模光纤通过单模光纤接入光纤系统，实现单模一多模一单模（SMS）光纤结构，并使一端单模光纤与多模光纤熔接，另一端只是共轴对接而不焊接。在多模干涉原理的基础上，利用该结构对应变的敏感性实现可调谐光滤波。该可调谐滤波器的调制和解调借助于放大自发辐射（ASE）宽谱光源和光谱分析仪（OSA）实现。详细给出了该滤波器的理论仿真分析，并实验证实了该方案的有效性。基于强度检测的包层模谐振特种光纤传感系统
摘要：提出了一种基于强度检测的包层模谐振特种光纤传感系统。包层模谐振特种光纤是一种新型的传感元件，对折射率和弯曲等物理量十分敏感。利用它的光谱滤波特性，结合分布式反馈激光器的窄带光谱，可将传感参量改变而引起的光谱移动，最终转化为光强度的变化。在该传感系统中设置了参考光路，抑制了光源波动对实验结果的影响。分析了传感系统中其他影响传感精度的因素。这种方法基于光强度的测量，采用全光设计，无需机械部件调谐，具有方法简单、成本低廉等优点。通过实验，实现了0．0005R．I．U．（单位折射率）的解调精度。基于训练序列进行系统优化的60GHz正交频分复用-光载无线通信系统
摘要：分析了60GHziE交频分复用一光载无线通信（OFDM—RoF）系统中OFDM信号经光纤传输后在光电检测时存在的子载波间互拍干扰（SSBI）现象。提出使用交叉型训练序列结构的OFDM信号来降低SSBI的影响。实验证明，在无色散补偿的情况下，2．5Gb／s交叉型训练序列结构的基带OFDM信号在58GHz毫米波系统中经光纤传输20km后，在误码率为10^-3时，其功率代价仅为0．5dB，而连续型训练序列结构OFDM的功率代价为2dB。说明基于交叉型训练序列结构的OFDM信号的传输性能在抵抗SSBI方面要明显优于连续型训练序列结构OFDM信号。光子晶体光纤振荡器直接输出10W飞秒激光
摘要：天津大学超快激光研究室利用非线性偏振旋转锁模实现了大模场面积光子晶体光纤的高功率输出，该振荡级在49MHz的重复频率下获得了平均功率10w的稳定锁模输出。光纤水听器时分复用系统通过3×3耦合器信号解调的一种新算法
摘要：提出了在光纤水听器时分复用系统中采用3×3耦合器解调信号的一种新算法。在该方案中，光纤水听器仍为2×2耦合器结构，3×3耦合器作为匹配干涉仪，利用其三路输出的线性组合和数字反正切技术实现信号解调，解调中使用的参数通过奇异值分解和椭圆拟合得到。该方案不需要载波调制，可实现光纤水听器近似等臂干涉，有利于抑制系统相位噪声。算法的运算量小且适用于一般的非对称3×3耦合器，解调的动态范围很大。最终利用该方案实现了两路光纤水听器时分复用的实验系统，在1kHz时，系统的噪声本底为31μrad／√Hz，动态范围超过125dB，串扰小于64dB。荧光染料掺杂DNA-CTMA薄膜的放大自发辐射特性
摘要：采用旋涂法制备了若丹明6G（Rh6G）和若丹明B（RhB）两种染料掺杂的DNA-CTMA复合薄膜，并通过对薄膜的表面形貌、紫外／可见／红外吸收光谱、荧光光谱特性的测量，表征了薄膜的成膜质量及光谱特性。通过Nd：YAG脉冲激光器的倍频光激发，研究了不同比例荧光染料掺杂DNA—CTMA薄膜的放大自发辐射（ASE）现象并做了理论解释。实验结果表明，在波长为532nm的脉冲激光抽运下，Rh6G／RhB／DNA-CTMA薄膜的发射谱出现了明显的窄化现象，而且比单一染料掺杂DNA—CTMA薄膜的发射谱呈现出较大的光谱调谐范围，是一种较好的有机聚合物激光材料体系。
