半導體激光器主要向兩個方向發(fā)展：一類是以傳遞信息為主的信息型激光器；另一類是以提高光功率為主的功率型激光器。在泵浦固體激光器等應用的推動下，高功率半導體激光器取得了突破性進展，其標志是半導體激光器的輸出功率增加，國外千瓦級的高功率半導體激光器已經商品化，國內樣品器件輸出已達到600W。未來，半導體激光器的發(fā)展趨勢主要在高速寬激光器、大功率激光器、短波長激光器、中紅外激光器等方面。小功率半導體激光器（信息型激光器），主要用于信息技術領域，例如用于光纖通信及光交換系統(tǒng)的分布反饋和動態(tài)單模激光器（DFB-LD）、窄線寬可調諧激光器、用于光盤等信息處理領域的可見光波長激光器（405nm、532nm、635nm、650nm、670nm）。這些器件的特征是：單頻窄線寬、高速率、可調諧、短波長、光電單片集成化等。大功率半導體激光器（功率型激光器），主要用于泵浦源、激光加工系統(tǒng)、印刷行業(yè)、生物醫(yī)療等領域。光頻率調制，是指外界信號（被測量）對光纖中傳輸?shù)墓獠l率進行調制，頻率偏移即反映被測量。石巖SLD寬帶激光光源24小時服務

光纖中摻雜化合物可以提高PCF的非線性，如PCF中摻雜GeO2可以增強拉曼響應和克爾效應，但摻雜使光纖的零色散波長紅移，為有效產生可見光超連續(xù)譜，通常需要拉錐或特殊結構設計(如Y形芯)改變光纖參數(shù)。多波長泵浦方案中，可通過非線性晶體倍頻產生多波長泵浦源，或者通過PCF四波混頻獲得多波長泵浦源后再級聯(lián)另一種PCF產生可見光超連續(xù)譜。在遙感成像、遙感探測等領域，期望獲得更高功率的超連續(xù)譜光源。為獲得較高的非線性系數(shù)，用于產生超連續(xù)譜的PCF模場面積通常較小。而作為超連續(xù)譜產生的泵浦激光，為獲得高功率需要選用較大模場面積的增益光纖。高功率超連續(xù)譜產生過程中選用的增益光纖與PCF的模場面積相差數(shù)倍甚至一個數(shù)量級以上。石巖EML激光光源工作原理激光光源是利用激發(fā)態(tài)粒子在受激輻射作用下發(fā)光的電光源。

在光學傳感領域，高質量的白光激光對系統(tǒng)性能的提升具有重要意義，白光激光器的光譜覆蓋范圍越寬，其在光纖傳感系統(tǒng)的應用就越多。例如，利用光纖布拉格光柵構建傳感網絡時，可以采用光譜分析法或者可調諧濾波器匹配法進行解調，前者是利用光譜儀直接對網絡中的每個FBG諧振波長進行測試，后者是利用參考濾波器跟蹤和校準傳感中的FBG，這兩種方法均需要寬帶光源作為FBG的測試光源。由于每個FBG接入網絡均會產生一定的插入損耗，而且具有0.1nm以上的帶寬，因此對多個FBG進行同時解調需要功率高、帶寬大的寬帶光源。又例如，利用長周期光纖光柵進行傳感時，由于其單個損耗峰的帶寬在10nm量級，為了準確表征其諧振峰特性，需要帶寬足夠寬且光譜較為平坦的寬譜光源。尤其是利用聲光效應構建的聲致光纖光柵，可以利用電調諧方式實現(xiàn)諧振波長的調諧范圍達到1000nm，那么對這種超寬調諧范圍的光纖光柵進行動態(tài)測試就對寬譜光源的帶寬范圍提出了極大的挑戰(zhàn)。由于其多峰損耗譜特性，波長分布范圍通?？蛇_到40nm，其傳感機制通常是需要比較多個透射峰間的相對移動，因此需要對其透射譜進行完整測量，對寬譜光源的帶寬和功率均提出了較高的要求。

光纖光柵在全光纖激光器中，目前的作用是反射纖芯中的信號激光器形成諧振腔，不過，隨著光纖激光器技術的進一步發(fā)展，光纖光柵在光纖激光器中會有新的用途，從而對光纖光柵的制作技術提出新的挑戰(zhàn)，其中值得關注的方向之一，是在大芯徑多模光纖上制作高質量的光纖光柵。半導體泵浦激光器是光纖激光器的關鍵器件，對光纖激光器的可靠性、壽命和制作成本等影響至關重要，發(fā)展單條寬發(fā)光區(qū)長壽命半導體泵浦激光器已經成為光纖激光器用半導體泵浦激光器的一種趨勢，不斷提高單個激光器的輸出功率、不斷降低成本和進一步提高可靠性是重點，其中改進和創(chuàng)新封裝結構應該是重要工作，因為目前封裝成本所占比重還很高。波長可調諧光源基于熱光效應和電光效應實現(xiàn)波長調諧。

吸收光譜激光用于吸收光譜，可取代普通光源，省去單色器或分光裝置。激光的強度高，足以抑制檢測器的噪聲干擾，激光的準直性有利于采用往復式光路設計，以增加光束通過樣品池的次數(shù)。所有這些特點均可提高光譜儀的檢測靈敏度。除去通過測量光束經過樣品池后的衰減率的方法對樣品中待測成分進行分析外，由于激光與基質作用后產生的熱效應或電離效應也較易檢測到，以此為基礎發(fā)展而成的光聲光譜分析技術和激光誘導熒光光譜分析技術已獲得應用。利用激光誘導熒光、光致電離和分子束光譜技術的配合，已能有選擇地檢測出單個原子的存在。激光光源的主要優(yōu)勢就是亮度高，色彩好，能耗低，壽命長且體積小。廣東細波分復用激光光源哪里好

光纖傳感系統(tǒng)主要由激光器、傳輸光纖、傳感元件或調制區(qū)、光檢測等部分組成。石巖SLD寬帶激光光源24小時服務

光子晶體光纖(PCF)具有可控的零色散點波長和高的非線性系數(shù),被用于非線性光學方面。而其大模面積和無截止單模的設計,有效地克服了常規(guī)光纖的缺陷,可明顯改善光纖激光器的某些性能。因此,研究PCF產生超連續(xù)譜及PCF激光器,具有重要的學術價值和實際應用價值。作為一種比較新型的激光晶體,Nd:GdVO4晶體除了具有Nd:YVO4晶體的優(yōu)點之外,它的熱導率也稍高于Nd:YAG晶體,被認為是一種在高功率全固態(tài)激光器領域很有發(fā)展前景的激光晶體。本論文的主要內容及創(chuàng)新點概括如下:對光子晶體的概念、原理、特性、分類、制備方法、計算方法、應用和前景進行了比較系統(tǒng)的綜述;簡要介紹了光子晶體光纖的特點、種類、制作方法、研究現(xiàn)狀及其潛在應用價值。采用光參量放大器泵浦2.5米保偏PCF獲得了超過兩個倍頻程(300nm-1350nm)的超連續(xù)譜,在1.5(m-1.8(m范圍內也觀察到了弱的光譜峰,OH離子的吸收造成了在1.4(m左右的光譜凹陷;采用鎖模鈦寶石飛秒激光器泵浦2米非線性PCF獲得了譜寬為390nm-1370nm的超連續(xù)譜。在800mW的輸入功率下得到了超連續(xù)譜的輸出功率為60mW;采用鈦寶石放大器泵浦保偏PCF得到了譜寬為380nm-1750nm的超連續(xù)譜,帶寬超過了兩個倍頻程。石巖SLD寬帶激光光源24小時服務

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