光纖激光器取得突破時,，很多從事光通信光纖器件研制生產(chǎn)的企業(yè)轉(zhuǎn)向到能量型的專門用于光纖激光器的器件的研制和生產(chǎn)。而在國內(nèi),，雖然有很多從事光通信光纖器件研發(fā)的企業(yè),，但直到現(xiàn)在，專門生產(chǎn)光纖激光器用器件的公司仍非常少,，而且面向的市場也大多是國外,。正是這種基礎(chǔ)上的空白導致我國光纖激光產(chǎn)業(yè)的滯后。所以,，大力發(fā)展專門用于光纖激光器的光纖器件是我國光纖激光產(chǎn)業(yè)化的必由之路,。而發(fā)展高功率光纖器件是其中的重中之重，光纖激光器重要的一個發(fā)展方向是往高功率發(fā)展,，而且用于制造高功率光纖激光器的器件必須能承受高功率,，普通的用于光通信的器件是無法做到的。另外,，保偏器件也是其中重點的器件之一,，對于鎖模光纖激光器，由于機械振動引起的激光在諧振腔內(nèi)偏振態(tài)的起伏,，以及偏振模色散會導致脈沖振幅的抖動和光波長的漂移,。消除這種影響的有效方法是采用全保偏光纖諧振腔，即使用保偏摻鉺光纖和保偏單模光纖,、偏振無關(guān)隔離器,、保偏耦合器和偏振控制器，這些器件的使用可以有效地提高輸出鎖模脈沖的穩(wěn)定性,。波長可調(diào)諧光源基于熱光效應(yīng)和電光效應(yīng)實現(xiàn)波長調(diào)諧,。石巖ASE-C/L寬帶激光光源推廣

激光的種類：從頻率來分為紅激光、藍激光,、綠激光,。從原理來分,有氦-氖激光,二氧化碳激光,二極管激光,準分子激光,染色激光,氬離子激光,氮氣激光,YAG激光等等。從連續(xù)性來分有連續(xù)激光和脈沖激光,脈沖激光有微秒級(10e-6秒),也有納秒(10e-9秒),皮秒(10e-12秒),和飛秒(10e-15秒)激光,。從強度來分為,一級,二級等等,級別越高時,，強度越大相應(yīng)則要求采取更嚴格的保護措施。對人體和工作環(huán)境構(gòu)成危害的有直射光,、反射光和漫散射光,。進行激光加工和激光整治時,，還可能產(chǎn)生有害的煙霧、蒸氣和噪聲等,，對環(huán)境造成輻射危害,。大功率激光輻射會破壞某些精密儀器，甚至引起火災(zāi),。激光器電源的高壓也可能造成危害,。激光輻射能對人眼和皮膚造成嚴重傷害。CWDM激光光源解釋光纖可以為激光切割,、焊接,、標記和鉆孔等任務(wù)提供非常高的功率。

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(shè)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(chǎn)生超連續(xù)譜及PCF激光器,具有重要的學術(shù)價值和實際應(yīng)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(lǐng)域很有發(fā)展前景的激光晶體,。本論文的主要內(nèi)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(yīng)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(yīng)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(nèi)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,。

可調(diào)（諧）激光光源實際上是一臺可調(diào)諧激光器,，又稱波長可變激光器或調(diào)頻激光器。它所發(fā)出的激光,，波長可連續(xù)改變,，是理想的光譜研究用光源?？烧{(diào)激光器分為連續(xù)波和脈沖兩種,，脈沖激光的單色性比一般光源好，但其線寬不能低于脈寬的倒數(shù)值,，分辨率較低,。用連續(xù)波激光器作光源時，分辨率可達到10-9（線寬<1兆赫）,。時間分辨激光光譜能輸出脈沖持續(xù)時間短至納秒或皮秒的很強度脈沖激光器,，是研究光與物質(zhì)相互作用時瞬態(tài)過程的有力工具,，例如，測定激發(fā)態(tài)壽命以及研究氣,、液、固相中原子,、分子和離子的弛豫過程,。橫模的定義是垂直于激光傳播方向上某一橫截面上的穩(wěn)定場的分布。

在光學傳感領(lǐng)域,，高質(zhì)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(yīng)用就越多,。例如,，利用光纖布拉格光柵構(gòu)建傳感網(wǎng)絡(luò)時，可以采用光譜分析法或者可調(diào)諧濾波器匹配法進行解調(diào)，前者是利用光譜儀直接對網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)絡(luò)均會產(chǎn)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(diào)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?qū)捛夜庾V較為平坦的寬譜光源。尤其是利用聲光效應(yīng)構(gòu)建的聲致光纖光柵,，可以利用電調(diào)諧方式實現(xiàn)諧振波長的調(diào)諧范圍達到1000nm,，那么對這種超寬調(diào)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。單波長掃頻激光器具有靈活的波長調(diào)諧性能,。石巖ASE-C/L寬帶激光光源推廣

不同的xWDM技術(shù)各有優(yōu)缺點,。石巖ASE-C/L寬帶激光光源推廣

為了提高光學傳感系統(tǒng)的測量范圍、精度等,，需要獲得相干長度(表征激光線寬)更長,，相位噪聲(表征激光頻率穩(wěn)定性)以及強度噪聲(表征激光功率穩(wěn)定性)更低的窄線寬激光光源,，故對于窄線寬激光器，其發(fā)展趨勢應(yīng)是利用新方法或新機制來獲取超穩(wěn)(噪聲很低),、超純(線寬超窄)的激光光源,。為了提高傳感系統(tǒng)測量移植性、探測范圍和精度(相干探測解調(diào),、激光雷達等),，在獲得低噪聲窄線寬激光器輸出的前提下還需要實現(xiàn)激光器波長的可調(diào)諧。故對于單頻可調(diào)諧激光器,，其發(fā)展趨勢應(yīng)是拓展其頻率的調(diào)諧范圍,，提高頻率的調(diào)諧精度，以及縮短其頻率調(diào)諧時間,。為了拓展可調(diào)諧激光器的調(diào)諧范圍,，必須增大激光器本身的增益譜寬，故白光激光器的發(fā)展趨勢主要是利用非線性效應(yīng)進一步拓展其光譜寬度,，覆蓋其光學傳感所需的光譜,。石巖ASE-C/L寬帶激光光源推廣

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