被動鎖模光纖激光器自鎖模系統(tǒng)及算法研究.pdf

1、在激光技術被廣泛應用的如今，超短脈沖激光因其廣闊的應用前景而越來越受到重視。被動鎖模激光器是產生超短脈沖的主要方法之一。但是被動鎖模激光器自身固有的穩(wěn)定性不足以及每次開機都需要手動調節(jié)的問題限制了它在實際應用中的廣泛應用。因此怎樣能夠增強被動鎖模激光器的穩(wěn)定性以及能夠使其自動鎖模時人們關注的重點。本文設計的系統(tǒng)提供了一個可行的選擇。
　　本文設計并實現(xiàn)了一種自動鎖模系統(tǒng)。它可以調整被動鎖模光纖激光器自動保持穩(wěn)定的鎖模狀態(tài)。因此，可

2、避免傳統(tǒng)的被動鎖模的光纖激光器的不穩(wěn)定性缺點。該系統(tǒng)將光信號轉換成電脈沖信號并經過整形分頻處理后發(fā)送到單片機。單片機計算信號的頻率，并基于一種快速判斷算法的基礎上判斷光路的狀態(tài)。信號經過放大后送入高速比較器來檢查信號，它的比較電平可以調整，以提高測量精度。然后通過控制兩個互為45°角的偏振控制器，單片機擠壓光纖來改變光路的偏振態(tài)直到得到穩(wěn)定的鎖模狀態(tài)。該系統(tǒng)可持續(xù)監(jiān)測光路的輸出信號，并且自動地將其調整回鎖模狀態(tài)。系統(tǒng)的狀態(tài)可以被顯示在L

3、CD液晶顯示屏和電腦上。穩(wěn)定的鎖模狀態(tài)的參數(shù)可以被存儲到EEPROM中，以便系統(tǒng)在下次開機時可以快速進入鎖模狀態(tài)。實際的實驗表明，對于6.2MHz的被動鎖模的光纖激光器，該系統(tǒng)可以在啟動系統(tǒng)后的不到90秒時間內自動地進入穩(wěn)定的鎖模狀態(tài)。預期后續(xù)的改進可以使鎖定時間減少到小于20秒。
　　與傳統(tǒng)的被動鎖模激光器相比，省去了每一次都要手動調節(jié)的繁瑣過程。而且系統(tǒng)的硬件電路部分體積很小，并且和光路部分可以整合到一個機箱中，因此能夠使便攜