国家自然科学基金(60578013)
- 作品数：22 被引量：28H指数：3
- 相关作者：陈建国窦汝海张利平李松柏史晓刚更多>>
- 相关机构：四川大学长江师范学院河南科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金重庆市教委科研基金固体激光技术国家级重点实验室基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学机械工程天文地球更多>>
- 双包层光纤激光器速率方程的解析求解问题被引量：3
- 2007年
- 为了求得用于研究双包层光纤激光器输出特性的更为精确的解析解,根据稳态速率方程组,针对典型的双包层光纤激光器参量,在估计了上能级粒子再发射项和抽运光产生的影响后,采用保留再发射贡献主导部分的办法以提高可积分近似方程的精确度,明确地提出了要获得光纤激光器输出功率的解析表达式的关键在于求出损耗系数与光场乘积的积分值,简洁地求得了输出功率和抽运光斜线效率的显函数解析表达式,并对其相关问题进行了讨论,以915nm,920nm和975nm的抽运光为例,当输出激光为1090nm时,得出975nm抽运光产生的斜率效率最高并可高达约87%。结果表明,所得解析解适用于研究腔长范围更广的光纤激光器的输出特性。
- 段志春陈建国张利平周鼎富杨泽后
- 关键词：激光器解析解速率方程组双包层光纤
- 三能级光纤激光器速率方程组的阈值解析解被引量：2
- 2007年
- 在考虑了泵浦损耗及激光损耗的情况下,解析求解了阈值泵浦下的三能级光纤激光器速率方程组,获得了泵浦功率阈值的显函数解析表达式,泵浦功率沿光纤变化的隐函数表达式,以及用功率变化表示的各个能级的粒子数密度随位置变化的显函数表达式。并利用这些表达式对光纤激光器的阈值特性进行了研究,研究表明:泵浦功率阈值随泵浦损耗系数增大而增大;激光上能级粒子数密度随归一化位置呈下降趋势,而下能级粒子数密度的变化与此相反;泵浦功率阈值越大(光纤长度越长),净增益系数随归一位置下降就越快。所获得的结果适用于单包层和双包层光纤激光器。
- 窦汝海陈建国段志春张利平
- 关键词：光纤激光器速率方程
- 用行波速率方程组确定半导体激光器的输出场
- 2010年
- 为了解决在平均场近似速率方程中自洽地由激光器腔内平均场来确定输出场的问题,以半导体激光器为例,采用集总形式的端面反射率,通过求解行波速率方程组,得出了半导体激光器腔内平均光子数密度与输出光子数密度的解析关系式.结果表明,半导体激光器输出场与腔内平均场之比是一个与泵浦电流有关的量,把它当成常数是有偏见的.
- 王鹏飞窦汝海陈建国
- 关键词：激光技术半导体激光器解析解
- 宽发光区二极管激光阵列的侧模简单研究
- 2014年
- 宽发光区二极管激光阵列的侧模分布十分复杂,很难将各阶侧模区分出进行单独研究。本文利用多光束相干合束理论给出了宽发光区二极管激光阵列相干合束远场分布的表达式,在此基础上获知远场光强分布的包络线由发光单元的侧模决定。从实验记录结果可以看出,利用外腔镜对宽发光区二极管激光阵列进行锁相,将某阶侧模锁定(其中基侧模最容易实现),抑制其他阶侧模,并获得相干合束的远场光强分布图。将理论分析结果与实验结果进行对比,能较好的吻合。结果表明,虽然LDA侧模结构复杂,较难分析,但可借助于宽发光区二极管激光阵列相干锁相分析侧模结构。所得结果表明利用宽发光区二极管激光阵列发光单元的侧模可以改善宽发光区二极管激光阵列光束质量。
- 窦汝海陈建国静国梁鲁雯
- 关键词：锁相多光束干涉侧模
- 光纤参数对弱导阶跃光纤线偏振模式特性的影响被引量：2
- 2011年
- 利用标量解法,导出了弱导阶跃光纤线偏振模(LPmn)的场分布和LPmn混合模式的光强表达式。结果表明,低阶LPmn模的模场范围均随纤芯半径的增加而增大,随纤芯折射率的增加而缩小,随包层折射率的增加而扩大;随传输距离和模式混合份额的增加,LPmn混合模式的光强减少;非相干混合模的M2因子随高阶模式光强所占分额的增加而逐渐变大,M2并非一直随纤芯半径的增加而增大,存在着一个临界值a=30μm。
- 李松柏杨敏陈建国傅玉青
- 关键词：导波光学阶跃光纤
- “smile”对一维分布光源相干合束的影响被引量：1
- 2009年
- 利用傅立叶方法导出的相干光束合成的远场表达式,讨论了一维锁相二极管激光列阵的相干合成远场。对发光单元数目分别为5、9、19列阵的同相模的远场光强分布进行了计算。以19个发光单元线阵为例,讨论了存在"smile"时DLA的远场特征,研究表明:"smile"对已经具有相干性的多光束合成场远场光强的分布并无严重的影响。
- 荆帅窦汝海史晓刚陈建国
- 关键词：远场
- 外腔半导体激光器阵列波长稳定的实验研究被引量：3
- 2008年
- 自由运行的半导体激光器列阵输出激光谱线较宽、中心波长易漂移。为此，本文采用体全息光栅（VBG）构成外腔半导体激光器阵列（EcLD）系统，利用体光栅能够稳定波长、压窄线宽的特点，从而克服上述缺点。实验表明：采用了VBG外腔反馈后，在最好的情况下，LDA的输出光谱宽度从自由运行时的2．3nm压窄到了0．96nm；在测试的环境温度变化范围内（14～31℃），LDA的峰值波长稳定在体光栅布拉格波长808nm处，输出光的线宽雏持在1．14nm之下；并且，在测试的偏置电流变化范围内（7～13A）峰值波长和谱宽无明显变化。
- 石秀梅沈琪浩陈建国孙年春冯国英周寿桓
- 关键词：半导体激光器列阵体全息光栅稳频外腔
- 多光束合成场远场特征的傅里叶分析被引量：10
- 2007年
- 由傅里叶光学原理给出了多光束合成场的远场表达式,在此基础上求出了分布在园环上的相干光源合束后的远场解析式。对光源按角度均匀分布在环上的情况,重点讨论了光源数目为2,3,4情况下远场光强暗环(线)。研究表明,在光源数目为2的情况下,远场图上只有暗线没有暗环;在光源数目为3,4的情况下,远场图上的暗环并非圆形环。由于傅里叶方法运算简单,而且还可用于激光器输出并非严格高斯光束(如光纤激光器、半导体激光器)等情况,因而对分析相干合束有其独特优势和实际意义。
- 石秀梅窦汝海王从刚陈建国孙年春冯国英周寿桓
- 关键词：傅里叶光学相干光源远场分布
- 相干合成系统的抖动对远场的影响被引量：4
- 2009年
- 为了研究相干合成系统的抖动对远场的影响,以正六边形列阵为模型,采用傅里叶光学分析法,得到了系统抖动造成单个光源引入相位差时的远场光强表达式,描绘了中心光斑能量与总能量的比值以及峰值光强随相差的变化曲线,研究了列阵中某个光源位相在不同范围内随机抖动的影响。结果表明,系统抖动引起了远场中心光斑的能量以及峰值光强的减小,远场对称性也遭到破坏;如果将系统的抖动控制在3π/8范围内,远场并不会受到较大影响。
- 史晓刚窦汝海荆帅陈建国
- 激光相干合成中单元的相位和振幅波动对合成光束远场分布的影响
- 2011年
- 运用傅里叶光学分析法推导出系统抖动造成单个光源的相位和振幅发生波动时的远场光强表达式,以1维阵列为例分析了系统抖动对远场的影响。研究表明:随着参与合束的发光单元数目的增加,尖峰变锐,能量更集中;系统抖动引起了远场峰值光强的减少,出现了本底现象,破坏了远场的对称性和光束质量;激光阵列单个光源的相位随机抖动应该控制在3π/8范围内;相干合束发光单元数目越多,系统抖动对远场的影响越小。
- 李松柏陈建国窦汝海史晓刚
- 关键词：傅里叶光学远场特性
