【CN110148875A】傅里叶域锁模光纤激光器及其抖动消除方法【专利】
傅立叶域锁模光纤激光器的研究新进展
傅立叶域锁模光纤激光器的研究新进展潘洪刚;于晋龙;杨秀峰;王文睿;杨恩泽【期刊名称】《光通信技术》【年(卷),期】2011(035)008【摘要】傅立叶域锁模( FDML)光纤激光器是目前激光领域中比较有活力的研究课题,有着巨大的应用前景.在介绍了FDML光纤激光器的发展状况和应用前景基础,论述了其基本原理,对其关键技术及多种新型技术方案做了介绍和比较,分析FDML 光纤激光器的应用前景及发展趋势.%Fourier Domain Mode Locking (FDML) fiber laser is now one of the most active subjects in the fields of the laser research and it will have a wide application for sure. Development and prospects of Fourier Domain Mode Locking fiber laser is introduced in this paper. The principles and critical technique of Fourier Domain Mode Locking fiber laser are discussed and several new methods are compared. The prospects of the development and application of the Fourier Domain Mode Locking fiber laser are analyzed.【总页数】3页(P53-55)【作者】潘洪刚;于晋龙;杨秀峰;王文睿;杨恩泽【作者单位】天津大学电子信息工程学院光纤通信实验室,天津300072;天津理工大学电子信息工程学院薄膜电子与通信器件重点实验室,天津300384;天津大学电子信息工程学院光纤通信实验室,天津300072;天津理工大学电子信息工程学院薄膜电子与通信器件重点实验室,天津300384;天津大学电子信息工程学院光纤通信实验室,天津300072;天津大学电子信息工程学院光纤通信实验室,天津300072【正文语种】中文【中图分类】TN248.1;TN929.11【相关文献】1.非线性偏振旋转被动锁模光纤激光器自动锁模电路 [J], 易波;贾文;徐军;陈国梁;梅理2.被动锁模掺铒光纤激光器中的有理数谐波锁模 [J], 况庆强;桑明煌;聂义友;张祖兴3.傅里叶域锁模光纤激光器的输出特性 [J], 张爱琴;冯新焕;4.傅里叶域锁模光纤激光器的输出特性 [J], 张爱琴;冯新焕5.主动锁模光纤激光器有理数谐波锁模与重复频率的分频现象 [J], 于晋龙;马晓红;王林;杨恩泽;葛春风;杨秀峰;董孝义因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
【CN110137778A】双啁啾傅里叶域锁模光电振荡器及应用和通讯系统【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910373549.8(22)申请日 2019.05.06(71)申请人 中国科学院半导体研究所地址 100083 北京市海淀区清华东路甲35号(72)发明人 李明 郝腾飞 唐健 石暖暖 李伟 祝宁华 (74)专利代理机构 中科专利商标代理有限责任公司 11021代理人 喻颖(51)Int.Cl.H01S 1/02(2006.01)(54)发明名称双啁啾傅里叶域锁模光电振荡器及应用和通讯系统(57)摘要一种双啁啾傅里叶域锁模光电振荡器及应用和通讯系统，涉及微波光子学技术领域。
双啁啾傅里叶域锁模光电振荡器，包括两个激光器、光耦合器、调制器、光滤波器、光延时线、光电探测器、功分器以及电放大器；所述两个激光器、调制器、光滤波器和光电探测器一起组成一个双通带扫频微波光子滤波器，所述双通带扫频微波光子滤波器的扫频通过两个激光器的扫频实现或通过光滤波器的扫频实现。
本发明提供的双啁啾傅里叶域锁模光电振荡器不需要借助高速的电子学器件；输出信号具有可调谐性；可输出宽带快速啁啾的微波信号。
权利要求书2页 说明书6页 附图3页CN 110137778 A 2019.08.16C N 110137778A权 利 要 求 书1/2页CN 110137778 A1.一种双啁啾傅里叶域锁模光电振荡器，其特征在于，包括两个激光器、光耦合器、调制器、光滤波器、光延时线、光电探测器、功分器以及电放大器，其中；两个激光器，用于产生两组光信号；光耦合器，用于将所述两个激光器输出的两组光信号合路后输出至调制器；调制器，用于对所述合路后的光信号进行相位调制，产生包含载波和两个边带的调制信号；光滤波器，用于对所述调制器输出的调制信号的一个边带进行滤除或放大，输出等效强度调制的光信号；光延时线，位于调制器和光电探测器之间，用于提供光传输延时；光电探测器，用于将所述光滤波器输出的光信号转换为电信号；功分器，用于将所述光电探测器输出的电信号按功率分配为两部分，一部分作为输出，另一部分反馈给调制器，构成闭合的光电振荡器环路；电放大器，位于功分器和光电探测器之间或位于功分器和调制器之间，用于对所述电信号进行放大；其中，所述两个激光器、调制器、光滤波器和光电探测器一起组成一个双通带扫频微波光子滤波器，所述双通带扫频微波光子滤波器的扫频通过两个激光器的扫频实现或通过光滤波器的扫频实现。
傅里叶域锁模光电振荡器[发明专利]
![傅里叶域锁模光电振荡器[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/82ba86efe87101f69f3195e2.png)
专利名称：傅里叶域锁模光电振荡器
专利类型：发明专利
发明人：李明,郝腾飞,唐健,石暖暖,李伟,祝宁华申请号：CN201810747948.1
申请日：20180709
公开号：CN110707509A
公开日：
20200117
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种傅里叶域锁模光电振荡器，包括激光器控制器、可调谐激光器、相位调制器、光陷波滤波器、光纤、光电探测器、电放大器和功分器；其中，可调谐激光器、相位调制器、光陷波滤波器和光电探测器一起组成一个微波光子滤波器，所述微波光子滤波器的通频带由可调谐激光器和光陷波滤波器陷波位置对应波长的差值决定。
本发明利用可调谐激光器、相位调制器、光陷波滤波器、光电探测器构成一快速调谐的微波光子滤波器，通过激光器的快速调谐实现微波光子滤波器通频带的快速调谐，并使滤波器通频带的变化与信号在光电振荡器环路中传输一周的时间延迟相匹配，实现傅里叶域锁模，能够输出宽带可调的啁啾微波信号。
申请人：中国科学院半导体研究所
地址：100083 北京市海淀区清华东路甲35号
国籍：CN
代理机构：中科专利商标代理有限责任公司
代理人：喻颖
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一种锁模光纤激光器[实用新型专利]
![一种锁模光纤激光器[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/5b4748b977232f60dccca112.png)
专利名称：一种锁模光纤激光器
专利类型：实用新型专利
发明人：赵磊,李超,黎玥,梁小宝,徐振源,封建胜,张昊宇,周泰斗,温静,王建军,景峰
申请号：CN201620022312.7
申请日：20160111
公开号：CN205488987U
公开日：
20160817
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型提供了一种锁模光纤激光器，属于光纤激光器领域，所述锁模光纤激光器包括泵浦源和锁模激光谐振腔，锁模激光谐振腔包括依次耦合的反射部件、增益光纤、保偏滤波器和用于锁模的可饱和吸收镜。
泵浦源发出的泵浦光进入增益光纤生成信号光，所述信号光经保偏滤波器处理为预设偏振方向和预设波长范围的信号光后进入可饱和吸收镜，经过可饱和吸收镜锁模后返回保偏滤波器，返回保偏滤波器的信号光再次进入增益光纤，经增益光纤放大后输入至反射部件，经增益光纤放大后的信号光中满足反射部件透射条件的部分输出。
相比于传统的锁模光纤激光器，本实用新型提供的锁模光纤激光器结构简单，稳定可靠，便于工程应用。
申请人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
地址：621900 四川省绵阳市游仙区绵山路64号
国籍：CN
代理机构：北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：吴开磊
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傅里叶域锁模光纤激光器的实验研究#
中国科技论文在线
傅里叶域锁模光纤激光器的实验研究#
张爱琴，冯新焕**
5 （暨南大学光子技术研究所，广州，510632） 摘要： 本文主要是对傅里叶锁模光纤激光器进行实验研究， 重点研究了激光腔内 Fabry-Perot 滤波器的工作状态对激光器输出性能的影响， 本实验得出调节滤波器驱动信号的直流偏置可 以调节激光器的中心波长， 调节扫描幅度的大小可以调节激光器波长扫描范围在几个 nm 到 一百多个 nm 之间变化；同时还研究了频偏对激光器输出性能的影响，正频偏主要影响光脉 冲的后沿，负频偏主要影响光脉冲的前沿。 关键词：傅里叶锁模；光纤激光器；实验研究 中图分类号：TN248
-2-出光脉冲的前向扫描和后向扫描能否分离开； 而扫描频率是否跟腔基 频匹配将直接关系到该激光器能否达到傅里叶域锁模。 本实验主要是研究驱动信号扫描幅度 和扫描频率对激光器输出性能的影响，以及探索激光器三次谐波锁模时的输出性能。 80
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0 前言
傅里叶域锁模技术（ Fourier Domain Mode Locking, FDML）是R.Huber等人于2006年提 出的一种全新的扫频激光振荡机制[1]。傅里叶域锁模可看作是激光器第三类稳态运行模式， 具有丰富的物理内涵和很多独特的性质。 基于傅里叶域锁模技术的光纤激光器具有高扫描速 度、宽扫描范围、窄瞬时线宽等独特的特点，是光学相干层析成像（ Optical Coherence Tomography, OCT)的理想光源，对提高光学相干层析成像的性能起到了关键作用。此外，傅 里叶域锁模光纤激光器在光谱学、光纤通信系统以及光纤传感等领域也有潜在的应用[2-6]。 傅里叶域锁模光纤激光器技术主要是针对OCT应用而提出的[7-11]，后来有人将其应用扩 展到光纤传感等领域[12-15]。 已报道的文献均主要集中在其应用方面， 很少有关于傅里叶域锁 模光纤激光器本身的研究工作。 事实上， 傅里叶域锁模技术作为一种具有丰富物理内涵的新 兴技术，具有很大的发展和应用潜力，对其运行机制、内在机理及输出特性进行深入细致的 研究，不仅具有一定应用价值，而且也具有非常重要的科学意义。 本文主要对傅里叶域锁模光纤激光器进行了深入的实验研究， 基于丰富的实验结果对其 输出特性进行了分析，重点分析了激光腔内 Fabry-Perot 滤波器的工作状态以及频率偏移对 激光器输出特性的影响， 为透彻理解傅里叶域锁模光纤激光器运行机制以及其性能优化提供 了有效依据。 文章首先介绍了本实验中傅里叶域锁模光纤激光器的实验装置及工作原理， 然 后是实验结果及对其输出特性的分析与讨论，并得出一些结论，最后对全文进行了总结。
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910370075.1
(22)申请日 2019.05.06
(71)申请人 北京图湃影像科技有限公司
地址 100192 北京市海淀区天地邻枫创新
产业园2号楼A单元203
(72)发明人 汪霄 邢燕飞
(74)专利代理机构 北京劲创知识产权代理事务
所(普通合伙) 11589
代理人 王志敏
(51)Int.Cl.
H01S 3/067(2006.01)
(54)发明名称
傅里叶域锁模光纤激光器及其抖动消除方
法
(57)摘要
本发明涉及傅里叶域锁模光纤激光器及其
抖动消除方法，其中傅里叶域锁模光纤激光器包
括，耦合器还连接有环形器，用于将部分激光束
传输至环形器；与环形器连接的布拉格光栅用于
滤波出预设波长的激光束；与布拉格光栅连接的
光电二极管用于根据预设波长的激光束生成参
考电信号；光电二极管和用于驱动滤波器的外时
钟均与鉴相电路连接；鉴相电路用于根据外时钟
的电信号与参考电信号的相位比较结果生成误
差数据；压电陶瓷用于根据误差数据对光纤的长
度进行微调，以使激光束的传输时间与外时钟同
步，从而通过消除FDML中光源波长产生的抖动，
来减少OCT的伪影现象。
权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 110148875 A 2019.08.20
C N 110148875
A
权 利 要 求 书1/1页CN 110148875 A
1.一种傅里叶域锁模光纤激光器，其特征在于，包括：
耦合器还连接有环形器，用于将部分激光束传输至所述环形器；与所述环形器连接的布拉格光栅用于从所述环形器输出的激光束中滤波出预设波长的激光束；与所述布拉格光栅连接的光电二极管用于根据所述预设波长的激光束生成参考电信号；
所述光电二极管和用于驱动滤波器的外时钟均与鉴相电路连接；所述鉴相电路用于根据所述外时钟的电信号与所述参考电信号的相位比较结果生成误差数据；
串接于所述滤波器和光纤之间的压电陶瓷用于根据所述误差数据对所述光纤的长度进行微调，以使激光束的传输时间与所述外时钟同步。
2.根据权利要求1所述的傅里叶域锁模光纤激光器，其特征在于，所述布拉格光栅包括光纤布拉格光栅。
3.根据权利要求1所述的傅里叶域锁模光纤激光器，其特征在于，所述压电陶瓷包括锆钛酸铅压电陶瓷PZT。
4.根据权利要求3所述的傅里叶域锁模光纤激光器，其特征在于，所述PZT包括电压转换模块；
所述电压转换模块用于以所述误差数据为参数，根据PZT外施电压与相位变化量的数学关系式生成所述PZT对所述光纤的长度进行微调时所需的电压值。
5.一种傅里叶域锁模光纤激光器的抖动消除方法，其特征在于，包括：
使用环形器获取光纤中的部分激光束；
通过布拉格光栅在上述部分激光束中滤波出预设波长的激光束；
使用光电二极管根据所述预设波长的激光束生成参考电信号；
使用鉴相电路根据外时钟的电信号与所述参考电信号的相位比较结果生成误差数据；
通过串接于所述滤波器和光纤之间的压电陶瓷根据所述误差数据对所述光纤的长度进行微调，以使光束的传输时间与所述外时钟同步。
6.根据权利要求5所述的抖动消除方法，其特征在于，所述布拉格光栅包括光纤布拉格光栅。
7.根据权利要求5所述的抖动消除方法，其特征在于，所述压电陶瓷包括锆钛酸铅压电陶瓷PZT。
8.根据权利要求7所述的抖动消除方法，其特征在于，所述通过串接于所述滤波器和光纤之间的压电陶瓷根据所述误差数据对所述光纤的长度进行微调，以使光束的传输时间与所述外时钟同步，包括：
以所述误差数据为参数，根据PZT外施电压与相位变化量的数学关系式生成所述PZT对所述光纤的长度进行微调时所需的电压值。
2。