光学与光子学丛书 单频光纤激光器
作者：杨中民，徐善辉 著
出版时间：2017年版
内容简介
单频光纤激光是近年来国内外激光技术领域研究的热点之一，得到了快速发展与广泛应用。《单频光纤激光器》内容新颖、特色鲜明，从稀土离子发光机理、单频激光器件到激光系统与应用等不同层次进行了介绍与论述，可读性强。主要内容包括：发光离子能级与光谱谱线对单频激光输出特性的影响；单频光纤激光的基本特性与测量，及其产生、放大过程中的特性分析；单频光纤激光噪声机理与抑制、线宽控制与稳频及其典型应用等。
目录
目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 发光离子的能级跃迁 2
1.2.1 发光离子的能级 2
1.2.2 发光离子的能级跃迁 6
1.3 谱线展宽 10
1.3.1 均匀展宽和非均匀展宽 10
1.3.2 介质中发光粒子的光谱 14
1.3.3 谱线展宽与激光 17
参考文献 23
第2章 单频光纤激光的基本特性及测量方法 26
2.1 单频光纤激光的基本参数 26
2.1.1 功率、波长以及光谱特性 26
2.1.2 单纵模特性 28
2.1.3 模式质量 29
2.1.4 偏振态 30
2.2 单频光纤激光线宽特性及测试方法 32
2.3 单频光纤激光噪声特性 35
2.3.1 强度噪声的定义及测试方法 35
2.3.2 频率噪声的定义及测试方法 37
参考文献 39
第3章 单频光纤激光的产生 40
3.1 单频光纤激光器的分类 40
3.1.1 分布布拉格反射（DBR）型单频光纤激光器 40
3.1.2 分布反馈（DFB）型单频光纤激光器 42
3.1.3 环形腔单频光纤激光器 42
3.2 短线型DBR腔单频光纤激光器 43
3.2.1 高增益光纤材料的制备 44
3.2.2 异质光纤熔接技术 47
3.2.3 连续单频光纤激光腔的设计与制作 48
3.2.4 脉冲单频光纤激光器 52
3.2.5 频率调制单频光纤激光器 55
参考文献 57
第4章 单频光纤激光噪声产生机理及其抑制技术 59
4.1 噪声产生机理分析 59
4.1.1 强度噪声机理 59
4.1.2 频率噪声机理 63
4.2 噪声抑制技术 67
4.2.1 强度噪声抑制 67
4.2.2 频率噪声抑制 76
参考文献 82
第5章 单频光纤激光线宽控制与稳频技术 85
5.1 单频光纤激光的线宽控制 85
5.1.1 线宽压窄技术 86
5.1.2 线宽展宽技术 92
5.2 单频光纤激光器的稳频技术 95
5.2.1 单频光纤激光器频率稳定方法 95
5.2.2 DBR短腔单频光纤激光器稳频实例 99
参考文献 102
第6章 单频光纤激光的放大 104
6.1 单频光纤激光放大技术 104
6.1.1 MOPA光纤激光器基本原理 104
6.1.2 MOPA光纤激光器结构 105
6.1.3 大功率MOPA单频激光系统的限制因素 107
6.2 连续单频光纤激光的放大 109
6.2.1 1.0μm波段连续单频光纤激光的放大 109
6.2.2 1.5μm波段连续单频光纤激光的放大 122
6.2.3 2.0μm波段连续单频光纤激光的放大 132
6.3 脉冲单频光纤激光的放大 136
6.3.1 1.0μm波段脉冲单频光纤激光的放大 136
6.3.2 1.5μm波段脉冲单频光纤激光的放大 143
6.3.3 2.0μm波段脉冲单频光纤激光的放大 147
参考文献 150
第7章 单频光纤激光的应用 160
7.1 单频光纤激光在非线性领域的应用 160
7.1.1 激光在非线性频率转换中的应用 160
7.1.2 单频光纤激光在倍频中的理论与应用 161
7.2 单频光纤激光在相干光通信领域的应用 163
7.2.1 相干光通信基本原理 163
7.2.2 相干光发射模块中的单频窄线宽光源 165
7.2.3 高速相干光通信的单频窄线宽光源发展应用情况 167
7.3 单频光纤激光在光学测量领域的应用 169
7.3.1 谐振式光纤陀螺 169
7.3.2 光纤水听器 173
7.3.3 激光雷达 176
7.4 单频光纤激光在分布式光纤传感领域的应用 178
7.4.1 分布式光纤传感技术的基本原理 178
7.4.2 基于瑞利散射的分布式光纤振动传感技术 179
7.4.3 基于布里渊效应的分布式光纤温度应变传感技术 182
7.4.4 基于拉曼效应的分布式光纤温度传感技术 185
参考文献 186
