The invention discloses a wavelength stabilization system based on cascaded stimulated Brillouin scattering effect, including a tunable single-frequency laser (1), a phase modulator (2), a signal generator (3), an optical circulator (4), a multi-wavelength Brillouin-doped fiber laser (5), a tunable optical filter (6), and a photodetector (7). Microwave mixer (8), frequency tracking system (9). In this system, cascaded stimulated Brillouin scattering effect is applied to wavelength stabilization system. The multi-wavelength Brillouin laser generated by cascaded stimulated Brillouin scattering effect is used as the detection light for frequency stabilization. The high-precision wavelength stabilization can be achieved with adjustable filter, and the stabilization accuracy can be increased by 20-50 times. The invention has reasonable design, adopts cascade stimulated Brillouin scattering effect, and achieves high precision optical wavelength stability.
【技术实现步骤摘要】
基于级联受激布里渊散射效应的波长稳频系统
本专利技术涉及波长稳频系统,具体为一种基于级联受激布里渊散射效应的高精度波长稳频系统,包括可调单频激光器、相位调制器、信号发生器、光环形器、多波长布里渊掺铒光纤激光器、可调光滤波器、光电探测器、微波混频器、频率跟踪系统。
技术介绍
稳定的窄线宽光波长频率输出不仅提高激光器本身的基本性能,而且可用于通信、传感等众多领域。目前波长频率稳定的主要方案为PDH(Pound-Drever-Hall)技术,基本原理是对单频光进行相位调制后进入参考的光学谐振腔,由于谐振峰附近会引入较大的相位变化,输出光就会有相应的强度调制结果,当单频光频率高于或低于谐振峰时,此强度信号相位正好相反,对此信号进行鉴相后,输出的电信号作用于可调单频激光器,实现激光器的波长频率稳定。研究者使用PDH技术实现了65Hz的单频布里渊光纤激光器(Y.Liu,etal.J.LightwaveTechnol.35(9):1744-1749,2017.),同时通过保偏光纤延时线的PDH方案实现了0.41kHz的单频布里渊光纤激光器(Y.Liu,etal.IEEEPhotonic.Tech.L.26(2):169-172,2014.)。上述方案的波长稳频精度取决于谐振腔的Q值大小,而Q值和腔长腔损有直接的关系,但是单波长光纤激光器限制了腔长腔损的优化,也就限制了波长的稳频精度。
技术实现思路
为了解决上述现有技术存在的问题,本专利技术目的是提供一种基于级联受激布里渊散射效应的波长稳频系统。本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种基于级联受激布里渊散射效应的波长稳频系统 ...
【技术保护点】
1.一种基于级联受激布里渊散射效应的波长稳频系统,其特征在于:包括可调单频激光器(1),相位调制器(2),信号发生器(3),光环行器(4),多波长布里渊掺饵光纤激光器(5),可调光滤波器(6),光电探测器(7),微波混频器(8),频率跟踪系统(9);所述可调单频激光器(1)的输出端与相位调制器(2)的输入端相连,所述相位调制器(2)的输出端与光环形器(4)的第一端口(41)相连,所述光环形器(4)的第二端口(42)与多波长布里渊掺饵光纤激光器(5)相连,所述光环形器(4)的第三端口(43)与可调光滤波器(6)的输入端相连,所述可调光滤波器(6)的输出端与光电探测器(7)的输入端相连,所述光电探测器(7)的输出端与微波混频器(8)的输入端相连,所述微波混频器(8)的输出端与频率跟踪系统(9)的输入端相连,所述微波混频器(8)与信号发生器(3)的输出端相连;所述频率跟踪系统(9)的输出端与可调单频激光器(1)的反馈端相连。
【技术特征摘要】
1.一种基于级联受激布里渊散射效应的波长稳频系统,其特征在于:包括可调单频激光器(1),相位调制器(2),信号发生器(3),光环行器(4),多波长布里渊掺饵光纤激光器(5),可调光滤波器(6),光电探测器(7),微波混频器(8),频率跟踪系统(9);所述可调单频激光器(1)的输出端与相位调制器(2)的输入端相连,所述相位调制器(2)的输出端与光环形器(4)的第一端口(41)相连,所述光环形器(4)的第二端口(42)与多波长布里渊掺饵光纤激光器(5)相连,所述光环形器(4)的第三端口(43)与可调光滤波器(6)的输入端相连,所述可调光滤波器(6)的输出端与光电探测器(7)的输入端相连,所述光电探测器(7)的输出端与微波混频器(8)的输入端相连,所述微波混频器(8)的输出端与频率跟踪系统(9)的输入端相连,所述微波混频器(8)与信号发生器(3)的输出端相连;所述频率跟踪系统(9)的输出端与可调单频激光器(1)的反馈端相连。2.根据权利要求1所述的基于级联受激布里渊散射效应的波长稳频系统,其特征在于:所述可调单频激光器(1)是波长1550nm的连续运行激光器,光谱线宽为400kHz,边摸抑制比>45dB,最大输出功率为10dBm。3.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘毅,刘丽,王宇,刘香莲,
申请(专利权)人:太原理工大学,
类型:发明
国别省市:山西,14
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