掺铥、钬2μm波段固体激光研究

激光粒度仪使用说明及注意事项

激光粒度仪使用说明及注意事项 注意:第一次使用仪器得有人全程陪同指导,能搞到多少技巧看你本事啦,同时群里有详细的原理资料。 一、样品制备 1、取半勺粉体(注意不要太少),倒入研钵(研钵底部略湿)中,再用钵杵研磨 粉体只看不见颗粒; 2、量取10ml的蒸馏水,洗涤研钵后倒入烧杯中; 3、配置六偏磷酸钠溶液:2.83g的六偏磷酸钠+45ml的水=六偏磷酸钠溶液,取 此溶液15滴滴入烧杯中; 4、将烧杯至于超声波清洗器振动腔内超声,时间:5~6min,频率:50Hz,功率 60W。 二、软件操作 1、打开软件点击“纳米测试”点击“放大倍数”,选60倍; 2、清洗仪器:自己倒蒸馏水进入反应釜(以稍微淹盖搅拌片为准)点击“半自动清洗”逐步点击“超声”、“循环泵”、“搅拌”(工作时间为30秒)点击“排水”(此时排水阀打开,等待反应釜水排完)再点击“排水”(此时排水阀关闭)以上操作连续两次,目的是为了能够把仪器清洗干净,具体视情况而定; 3、测试:自己倒蒸馏水进入反应釜(以稍微淹盖搅拌片为准)加样品水,取上清液1ml左右点击“半自动清洗”逐步点击“超声”、“循环泵”、“搅拌”(工作时间为30秒)点击“退出”点击“状态调整”,待显示正常再点击一次,连续两次(不能少,不正常则继续点击),点击“状态检测”点击“单分数测试”“人工测试” “标准测试”选“否”再分别输入“15”、“80”、“40”、“40”、“命名”、“3次”、“确定”。 4、品质因素合理范围为80左右,75~85之间,根据具体情况而定。 5、保存数据图片:“特殊功能”“图文”选择要保存的原始数据打开否命名; 6、保存数据txt格式:“特殊功能”txt 选择要保存的原始数据打开否命名; 三、注意事项 1、激光粒度仪开机须预热二十分钟才可测试; 2、软件测试时禁止其他操作,假如误操作使得软件关闭,重新打开软件; 3、软件连接不上仪器,重启计算机即可; 4、样品制备后须马上测试,不宜放置太久测试,否则结果可能不正确,团聚; 5、品质因数为零,可能是粉体的浓度太低造成的,或者是重新“超声”、“循环 泵”、“搅拌”在测量,否则是测试玻璃污染得清理; 暂时想到这些,有什么错误的地方大伙就帮着改下,好建议就加进来吧。

实验 常用仪器仪表的使用

实验一常用仪器仪表的使用 一、实验目的 (1)学会双踪示波器、信号发生器、稳压电源、万用表等常用仪器的使用方法。 (2)掌握用示波器测量交流信号的电压幅值、周期、频率等参数。 二、实验器材与仪器 (1)双踪示波器:可以同时测量和观察两路信号的波形,测量电路信号波形的幅值、周期等参数。 (2)函数信号发生器:用于产生幅值和频率可调的交流信号(正弦波、方波、三角波)。 (3)万用表:用于测量交流和直流电压、电流、电阻等。某些万用表还可以测量三极管、二极管、 电容和频率等。 (4)双路输出稳压电源 三、预习与思考题 (1)方波、三角波是否能用万用表测量? (2)示波器测量信号周期、幅度时,如何才能保证其测量精度? (3)示波器观察波形时,下列要求,应调节哪些旋钮? (4)思考并回答下列问题: 1)移动波形位置; 2)改变周期个数; 3)改变显示幅度; 四、实验原理说明 (1)各种实验仪器与实验电路之间的连接关系见图1-1: (2) 1)1V/div,峰-峰之间高度为6div, U P-P=60V。此时“VOLTS/div” 2)4div。如果“扫描时间” 为。此时扫描时间的“微 (3)信号发生器输出信号的调节:调节“波形选择”开关可选择输出信号波形(正弦波、方波、三 角波)。调节“频率范围”开关,配合“频率微调”旋钮可调出信号发生器输出频率范围内任意一种频率,LED显示窗口将显示出相应频率值。调节“输出衰减”开关和“幅度调节”旋钮可得到所需要的输出电压。 五、实验内容与要求 (1)示波器和信号发生器的使用 调节信号发生器使其输出信号(峰峰值)分别为: U1=2V、f1=1000Hz占空比为70%的方波;U2 =4V、f2=2000Hz的正弦波。用示波器测量各信号电压及频率值。测试数据填入表1-1中。

2_m波段全光纤保偏被动锁模掺铥光纤激光器_曹丁象

第26卷第9期强激光与粒子束Vol.26,No.9 2014年9月HIGH POWER LASER AND PARTICLE BEAMS Sep.,2014  2μm波段全光纤保偏被动锁模掺铥光纤激光器* 曹丁象1,2,3, 张宝夫4, 王兴龙1 (1.光库通讯(珠海)有限公司,广东珠海519080; 2.天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津300072; 3.解放军75731部队,广东深圳518112; 4.中山大学物理科学与工程技术学院,广州510275) 摘 要: 报道了2μm波段的全光纤保偏锁模掺铥光纤激光器,通过在法布里-珀罗(F-P)腔内加入半导 体可饱和吸收镜做为被动锁模器件,采用主振-放大构型,获得了最高输出平均功率为1.08W,重复频率为10. 24MHz,脉冲宽度为15.24ps,中心波长为2054.68nm,光谱宽度约为0.3nm的2μm线偏振激光脉冲输出, 激光脉冲的消光比为24.17dB。 关键词: 光纤激光器; 被动锁模; 半导体可饱和吸收镜; 掺铥光纤 中图分类号: TN248.1 文献标志码: A doi:10.11884/HPLPB201426.091014 2μm波段光纤激光器在军事对抗、医疗、先进制造业及光伏太阳能等产业中均有着广泛的应用需求[1-3]。在医疗方面,2μm波长高功率掺铥光纤激光器成为高精度外科手术的优良候选光源。在材料处理方面,2μm激光器在材料处理特别是塑料处理方面非常具有吸引力。激光传感和自由空间光通信方面,2μm激光波长是人眼安全的波长,该波长会被晶状体吸收而不会达到视网膜,对眼睛的损伤阈值比短波长更高,因此人眼安全的2μm波长激光器具有非常大的潜在市场。杨末强等研究了增益开关锁模2μm铥钬共掺光纤激光器[4],该激光器腔内不需要锁模器件,结构简单、紧凑,但是输出功率受限于泵浦功率。王雄等研究了全光纤主动锁模2μm掺铥脉冲激光器[5]。基于半导体可饱和吸收体(SESAM)的锁模光纤激光器具有环境稳定性高、易于自启动等优点,其已经成为被动锁模的研究热点之一[6-8]。刘江等研究了全光纤结构SESAM被动锁模2.0μm掺铥光纤激光器[7],得到了8nJ的高能量ps脉冲,但是该激光脉冲为非偏振光。 本文采用SESAM作为激光锁模器件,双包层单模掺铥光纤(TDF)作为激光增益介质,通过“全光纤嵌入结构”保偏、锁模掺铥光纤激光器的设计,实现了2μm波段ps激光脉冲偏振光输出。 1 实验装置 掺铥双包层大模场光纤锁模激光器的实验装置如图1和图2所示。考虑到锁模激光脉冲的稳定性及SESAM的损伤问题,激光器采取了“种子源振荡器+功率放大器”(MOPA)结构,首先通过主振荡器(MO)获得数十mW量级的锁模脉冲输出,然后经功率放大器(PA)将激光功率提升至目标功率水平。锁模掺铥光纤激光振荡器采用输出波长为793nm的半导体激光器作为泵浦源,其最大功率为5W。泵浦光通过泵浦合束器耦合进长度为2.1m的10/130μm(“/”符号前后分别代表芯径直径和内包层直径)的高掺杂浓度、双包层大模场掺铥光纤中。在增益光纤之后通过熔接3m长的SMF-28光纤来增加激光器腔长,以调节锁模激光的重复频率,同时该光纤也起到了剥离残余泵浦光的作用。SESAM作为激光器系统的锁模元件,与另 Fig.1 Schematic of the polarized,passively mode-locked thulium doped fiber seed laser 图1 保偏锁模掺铥光纤激光器种子源示意图 *收稿日期:2013-12-16; 修订日期:2014-05-07 基金项目:广东省中国科学院全面战略合作项目(2010B090300063)

掺铒光纤激光器的设计

2 掺铒光纤激光器的设计 一、实验目的 1、完成环形腔掺铒光纤激光器谐振腔的设计,通过选择环形腔中耦合器的不同耦合比,优化设计激光器的阈值特性和输出效率。 2、通过使用不同滤波特性的滤波器,完成环形腔掺铒光纤激光器输出纵模特性的设计和选择。 3、完成光纤激光器的构建,并进行相关性能参数的测试。 二、实验原理 1.掺铒光纤(EDF)与掺铒光纤放大器(EDFA) 当泵浦光通过掺杂光纤中的稀土离子(Er3+、Nd3+、Tm3+、Yb3+等)时,稀土离子吸收泵浦光,使稀土原子的电子激励到较高激发态能级,从而实现通常所说的粒子数反转。反转后的高能态粒子在外界光场的诱使下,以光辐射的形式从高能级转移到基态,完成受激光辐射。 图2.1铒粒子能级图 掺铒光纤在0.5~1.6μm 波长范围内有几个吸收峰,分别对应的铒离子能级(铒离子能级图如图 2.1所示)是0.5~0.60μm (2 /1132/154 ~H I )、0.63μm (2/942/154 ~F I )、0.8μm μm ( 2 /942/154 ~I I )、0.98μm ( 2 /1142/154 ~I I )和1.48μm ( 2 /1342/154 ~I I )直接吸收峰。 掺铒光纤放大器主要由波分复用器、大功率泵浦激光器、光隔离器和掺铒光

纤构成。根据泵浦光和信号光传播方向的相对关系, 掺铒光纤放大器的结构可分为正向泵浦、反向泵浦和双向泵浦三种形式。EDFA 是利用掺铒光纤中掺杂的稀土离子在泵浦光(波长980nm 或1480nm ) 的作用下, 形成粒子数反转, 产生受激辐射, 辐射光随入射光的变化而变化, 进而对入射光信号提供光增益。其放大范围为1530~ 1565 nm , 增益谱比较平坦的部分是1540~ 1560nm , 几乎可以覆盖整个1550nm工作窗口。 2.掺铒光纤激光器(EDFL) 掺铒光纤激光器是在掺铒光纤放大器技术基础上发展起来的。目前掺稀土元素光纤激光器的研究受到了世界各国的普遍重视,成为国际激光器技术研究领域一个十分活跃的前沿研究方向。 和传统的固体、气体激光器一样,掺稀土光纤激光器基本也是由泵浦源、增益介质、谐振腔三个基本的要素组成。泵浦源一般采用高功率半导体激光器( LD) , 增益介质为掺稀土光纤,谐振腔可以由光纤光栅等光学反馈元件构成各种直线型谐振腔,也可以用耦合器构成各种环形谐振腔。泵浦光经适当的光学系统耦合进入增益光纤,增益光纤在吸收泵浦光后形成粒子数反转或非线性增益并产生自发辐射。所产生的自发辐射光经受激放大和谐振腔的选模作用后,最终形成稳定激光输出。 由于掺稀土光纤激光器在增益介质和器件结构等方面的特点,与传统的激光技术相比,在很多方面显示出独特的优点: (1) 较高的泵浦效率。通过对掺杂光纤的结构、掺杂浓度和泵浦光强度和泵浦方式的适当设计,可以使激光器的泵浦效率得到显著提高。例如采用双包层光纤结构,使用低亮度、廉价的多模LD泵浦光源即可实现超过60%的光光转换效率。 (2) 易于获得高光束质量的千瓦甚至兆瓦级超大功率激光输出。光纤激光器表面积/体积比大,其工作物质的热负荷小,易于散热和冷却。 (3) 易实现单模、单频运转和超短脉冲(fs级)。 (4) 工作物质为柔性介质,使得激光器的腔结构设计、整机封装和使用均十分方便。 (5) 激光器可在很宽光谱范围内(455~3500nm)设计与运行, 应用范围广泛。

激光测距仪使用教程

美国LaserCraft高精度激光测距仪-Contour XLRic型,这款激光测距仪是高精度和远量程的结合体,是目前市场性能最好的一款手持激光测量系统。它能成功地在保持良好精度的前提下测量以下目标到前所未有的距离:175米到电力线,400米到电线杆,800米到建筑物。同时,它是一款坚固防水的仪器,遇到下雨,下雪,大雾或沙尘暴天气时,您只把工作模式选择到“坏天气”模式,您的工作就不会受到任何影响。在坏天气下使用它,就如同在好天气下使用一样方便,好用。如果装配了三脚架,它就可以用来进行更远距离的精确测量和进行精密的倾斜测量。 Contour XLR采用最新激光技术,小巧、轻便、使用方便,可准确测量目标距离。有恶劣天气工作模式保证仪器在仪器在雨、雪、雾、沙尘暴天气条件下仍可可靠工作。仪器配备HUD显示器,可边瞄准边测量。是建筑结构规划等通用距离测量的得力仪器。最大测量距离1850米,精度0.1米。 Contour XLRi具有XLR系列的全部特点,同时增加360度倾角传感器。有六种工作模式,分别是距离、角度、水平距离、垂直距离、二点高度、三点高度。有串行口,可通过计算机或数据记录器记录数据。典型应用:矿山地形测量、森林资源调查、倾斜测量、高度测量、水平杆测量、塔高测量。 Contour XLRic将XLRi和GPS以及数据采集器结合起来,可测量不易达到目标的参数。内置软件可计算树高、倾斜、面积、周长、不见线的长度、水平距离等。XLRic内部有数字罗盘和倾角传感器,是测绘的得力仪器。

ContourMAX最大测量距离达到3000米,重仅1.6公斤,首/末目标可选,门控能力、恶劣天气模式、手持/平台安装可选。典型应用:火灾控制系统、遥测、GPS偏移测、航空测量等。和Contour 系列手持激光测量系统中的Contour XLRi比较起来,Contour XLR ic在内部又集成了一个高精度磁通量数字罗盘。配合高精度磁通量数字罗盘,XLR ic在功能就比XLR和XLRi多了不少。有了Contour XLRic,您就可以把它和您的GPS系统连接起来,去测量那些无法到达或不容易到达的地方的坐标信息,省时又省钱。或者您也可以使用它内置的软件计算:树高,倾斜度,面积,周长,空间线段的长度,水平距离,高差等等数据。由于Contour XLRic配置了数字罗盘和倾斜角度测量仪,所以它完全可以被看作是一个手持式全站仪,可以协助您进行测绘和测量工作。一级人眼安全的激光测距仪精确地向您报告以下测量数据:距离,方位,倾斜角。技术特点-测量距离到: 1850米;-测量精度达到:10厘米;-倾斜角度测量;-方位角测量;-周长测量;-面积测量;-电力线高度和垂度测量;- 3D空间尺寸测量;-连接GPS工作;-高度测量功能;-“点到点”斜距测量;-水平距离测量和垂直距离测量;-独特的坏天气模式:一般的测距仪在天气不好的情况下,测量的距离往往会大大缩短,甚至无法工作。Contour系列激光测距仪的“坏天气模式”消除了这种现象。当天气情况不好的时候,比如:多云,大雾,扬尘,潮湿等,启动该模式,测量起来就和好天气时测量一样轻松快速!工作模式(详细功能)模式一标准测量模式:该模式测量仪

中红外光纤激光器

中红外光纤激光器 摘要 位于2~5μm中红外波段的激光在国防、医疗、通信方面有着特殊的 重要应用。利用固体激光器泵浦稀土离子掺杂的玻璃光纤产生荧光发射是 直接获得2~5 μm 波段中红外激光的有效途径,具有光束质量好、体积 小、转换效率高、散热效果好等优点。本文介绍了中红外光纤激光器的原 理、研究现状和发展前景。对中红外光纤激光器的发展和研究方向进行了 阐述。 关键词:中红外;光纤激光器;稀土离子;硫化物光纤;氟化物光纤 一、中红外光纤激光器简介 1.1 中红外激光 位于2~5μm中红外波段的激光在国防、医疗、通信方面有着特殊的重 要应用。它位于大气“透明窗口”,处于大多数军用探测器的工作波段, 可 以进行战术导弹尾焰红外辐射模拟、人眼安全的激光雷达、激光定向红外 干扰等军事用途。在民用领域可用于遥感化学传感、空气污染控制,它还 可以用于新一代激光手术,使血液迅速凝结,手术创面小、止血性好(水分 子在3μm附近有很强的吸收峰)此外,采用2~5 μm 替代目前广泛使用 的1.55 μm 作为光纤通信工作波长也是一项极具研究价值的课题,由于 材料的Rayleigh 散射与光波长的四次方成反比,采用2~5 μm 作为工 作波长可以有效降低光纤损耗,增加无中继通信的距离。因此,研发中 红外波段的激光器对于国家安全和国民经济建设具有十分重要的意义。 获得中红外激光的方法有间接方法和直接方法。其中间接方法包括: (1) CO2激光器的倍频及差频输出 (2) 利用非线性红外晶体采用非线性频率变换或光学参量振荡技术 将其它波段激光调谐到中红外波段 直接方法包括: (1)以氟化氘等为介质的化学激光器 (2) 以AlGaAsSb,InGaAsSb,InAs/(In)GaSb 等锑化物窄禁带半导 体、过渡金属离子掺杂的Ⅱ–Ⅵ族半导体制作的中红外激光器 (3)近红外半导体激光泵浦的稀土离子或过渡金属离子掺杂的玻璃、

光纤通信技术实验报告-掺铒光纤激光器

得分:_______ 光纤通信技术实验 (2) 掺铒光纤激光器的设计 实验报告

一、实验目的 1、完成环形腔掺铒光纤激光器谐振腔的设计,通过选择环形腔中耦合器的不同耦合比,优化设计激光器的阈值特性和输出效率。 2、通过使用不同滤波特性的滤波器,完成环形腔掺铒光纤激光器输出纵模特性的设计和选择。 3、完成光纤激光器的构建,并进行相关性能参数的测试。 二、实验原理与背景知识 1.掺铒光纤(EDF)与掺铒光纤放大器(EDFA) 当泵浦光通过掺杂光纤中的稀土离子(Er3+、Nd3+、Tm3+、Yb3+等)时,稀土离子吸收泵浦光,使稀土原子的电子激励到较高激发态能级,从而实现通常所说的粒子数反转。反转后的高能态粒子在外界光场的诱使下,以光辐射的形式从高能级转移到基态,完成受激光辐射。 掺铒光纤放大器主要由波分复用器、大功率泵浦激光器、光隔离器和掺铒光纤构成。根据泵浦光和信号光传播方向的相对关系, 掺铒光纤放大器的结构可分为正向泵浦、反向泵浦和双向泵浦三种形式。EDFA 是利用掺铒光纤中掺杂的稀土离子在泵浦光(波长980nm 或1480nm ) 的作用下, 形成粒子数反转, 产生受激辐射, 辐射光随入射光的变化而变化, 进而对入射光信号提供光增益。其放大

范围为1530~1565 nm , 增益谱比较平坦的部分是1540~1560nm , 几乎可以覆盖整个1550nm工作窗口。 2.掺铒光纤激光器(EDFL) 掺铒光纤激光器是在掺铒光纤放大器技术基础上发展起来的。目前掺稀土元素光纤激光器的研究受到了世界各国的普遍重视,成为国际激光器技术研究领域一个十分活跃的前沿研究方向。 和传统的固体、气体激光器一样,掺稀土光纤激光器基本也是由泵浦源、增益介质、谐振腔三个基本的要素组成。泵浦源一般采用高功率半导体激光器( LD) , 增益介质为掺稀土光纤,谐振腔可以由光纤光栅等光学反馈元件构成各种直线型谐振腔,也可以用耦合器构成各种环形谐振腔。泵浦光经适当的光学系统耦合进入增益光纤,增益光纤在吸收泵浦光后形成粒子数反转或非线性增益并产生自发辐射。所产生的自发辐射光经受激放大和谐振腔的选模作用后,最终形成稳定激光输出。 由于掺稀土光纤激光器在增益介质和器件结构等方面的特点,与传统的激光技术相比,在很多方面显示出独特的优点: (1) 较高的泵浦效率。通过对掺杂光纤的结构、掺杂浓度和泵浦光强度和泵浦方式的适当设计,可以使激光器的泵浦效率得到显著提高。例如采用双包层光纤结构,使用低亮度、廉价的多模LD泵浦光源即可实现超过60%的光光转换效率。 (2) 易于获得高光束质量的千瓦甚至兆瓦级超大功率激光输出。光纤激光器表面积/体积比大,其工作物质的热负荷小,易于散热和冷却。 (3) 易实现单模、单频运转和超短脉冲(fs级)。 (4) 工作物质为柔性介质,使得激光器的腔结构设计、整机封装和使用均十分方便。 (5) 激光器可在很宽光谱范围内(455~3500nm)设计与运行, 应用范围广泛。 (6) 与现有通信光纤匹配,易于耦合,可方便地应用于光纤通信和传感系统。 上述特点使得光纤激光器在很多应用领域有着广泛的用途。特别是掺铒光纤近40nm宽的增益谱范围与光纤通信的最佳窗口(1550nm窗口)相吻合,因而掺铒光纤激光器的研究和开发在光纤通信领域得到了极大的重视。

掺铥光纤激光器

掺铥光纤激光器 1、掺铥光纤激光器 掺铥光纤激光器的光谱可调谐范围更宽(~1600 nm-2200 nm),该波段处于人眼安全波段且包含了1940 nm附近的水吸收峰,对组织的穿透深度浅,且还包含几个大气窗口及特殊气体的吸收峰。与同时处于人眼安全波段掺铒或铒镱共掺1550 nm激光器相比,掺铥光纤激光器的光光转换效率可达60%以上;且位于铥离子吸收带的790 nm半导体激光器技术成熟,可提供高功率泵浦源;此外,此波段泵浦时,量子转换效率为200%。掺铥基质为石英光纤,也容易实现高功率输出。 对于掺铥光纤激光器的研究,连续输出已达千瓦量级,如:飞秒150 W的功率输出,皮秒也达到百瓦的输出功率水平,相比之下,单脉冲能量较高的纳秒量级脉冲输出平均功率较低,且多数为空间泵浦结构,最高仅为110 W。793 nm 半导体泵浦激光器的输出功率已达数百瓦,所以掺铥光纤激光器的输出功率可更高。且与掺镱光纤激光器相比,掺铥光纤激光的受激布里渊散射和受激拉曼散射的产生阈值要高4倍以上,光纤端面的损伤阈值也高出近10倍,在高功率输出方面优势更加明显。目前高功率、可调谐掺铥光纤激光器正处于研究的热点。 2、研究进展 (1)、纳秒脉冲掺铥光纤激光器研究进展(主动调Q): 输出参数 (脉冲能量/功率、斜率效率/重频、脉宽) 是否 全光纤结构 研究单位 4 W,4 kHz,130 ns 否加拿大信息技术研究12.3 W,100 kHz,4 5 ns 否法德研究所 33 W,13.9 kHz,15 ns 否耶拿大学应用物理研究所52 W,50 kHz,822 ns 是新加坡南洋理工大学 (2)、皮秒/飞秒脉冲掺铥光纤激光器研究进展(锁模): 平均功率,重复频率,脉宽,实现方式 是否 全光纤结构 研究单位 3.1 W,100 MHz,108 fs,CPA 否美国IMRA公司5.4 W,100 kHz,300 fs,SESAM/CPA 是美国PolarOnyx公司 7 W,2 MHz,33 ps,电流调制否英国南安普顿大学 152 W,49.1MHz,~700 fs,CPA 否德国耶拿大学

DJJ型激光测量仪使用说明可视化版

DJJ-8型激光测量仪使用说明可视化版 一、激光测量仪各部分结构的名称 DJJ-8主机 DJJ-8测量架 二、操作步骤 1、正确安装电池 2、打开电源开关后,按下键盘上“开/关”按钮, 3、显示屏出现“请向右旋转主机”, 根据提示用手轻轻向右旋转主机头(禁止快速旋转),直至显示屏上出现视频图像,即表示仪器进入正常测量状态,可以开始测量。(注意:开机后,如果在三分钟之内没有任何操作,仪器会自动关机,在这种状态下,只要按“开/关”键,即可进入正常测量状态。测量时如果出现定机或屏幕蓝屏,请关掉电源后重新开机。仪器不用时,请关闭电源开关。以便节省电能保护仪器) 4、清空内存

按下键盘上“菜单”按钮,显示屏将显示 内存管理用于清空存储的数据。当光标指向该选项时,按下“确定”键提示“是否清空内存”请确认数据已经导出或数据为无用数据,按下“确定”则删除存储器中存储的所有的数据,按“返回”键则不进行任何操作退回测量界面。 5、输入线路信息 把工区将各 个区间代码 信息帖在测 ①正常测量状态下按下“▼”按钮,显示屏 ②按下“”按钮,清空线路信息 ③依次输入线路代码、工区代码和区间代码,我们工区将各个区间代码信息帖 在测量仪上,方便测量时输入。如果在输入过程中出现错误,按下“”按钮,清空线路信息后重新输入。输入完毕后,检查无误后按下“确认”按钮 ④当进入隧道测量时要输入隧道代码。在正常测量状态下按下“▲”按钮,显 示屏将显示 请输入隧道号:00 输入所在隧道代码,检查无误后按下“确认”按钮,如果在输入过程中出现失误,按下“”按钮删除,每按一次删除一位数。 (提示:隧道测量结束后,同样按下“▲”按钮,表示隧道测量结束。)

项目一 常用仪器仪表的使用

项目一常用仪器仪表的使用 电子产品装配过程中离不开工具和仪器仪表,能否正确地选用和使用工具和仪器仪表将影响电子产品装配的质量、工作效率,甚至影响到人身安全。本项目主要介绍万用表、信号发生器、示波器、晶体管特性图示仪的用途和使用方法。 【技能目标】 熟练使用常用工具。 掌握指针式万用表和数字式万用表检测电子元器件和测量相关电量的操作。 掌握信号发生器的操作。 掌握示波器检测电信号的操作。 掌握晶体管特性图示仪的操作 【知识目标】 熟知万用表面板符号的意义及使用方法。 熟知信号发生器面板符号的意义及使用方法。 熟知示波器面板符号的意义及使用方法。 熟知晶体管特性图示仪面板符号的意义及使用方法。 任务一万用表的认识和使用 任务分析 万用表又叫多用表、三用表,是一种多功能、多量程的测量仪表。万用表有指针式和数字式两类,可测量交、直流电压、直流电流、电阻、三极管共射极放大倍数、半导体参数和音频电平等,数字式万用表还可用来测量交流电流、电容量等。 请按要求在2节课内完成以下任务。 (1)认识万用表的各部分结构及名称。 (2)用指针式万用表测量交、直流电压、直流电流、电阻阻值。 (3)用数字式万用表测量交、直流电压、电阻阻值、直流电流、三极管共射极放大倍数、电容的容量值。 任务准备 (1)准备元器件:一个电工试验台,不同阻值的电阻、不同容量的电容、不同型号的二极管和三极管若干。 (2)准备工具、仪表与耗材:指针式万用表(MF47型)、数字万用表(VC9804)各一块。

任务实施 一、MF47型指针式万用表面板的识读和操作方法 1.MF47型指针式万用表面板的识读 MF47型指针式万用表面板如图1-1所示,主要由表头、挡位开关组成,表头中间有机械调零旋钮。表头的刻度与挡位开关印制成红、绿、黑三色(按照交流红色、三极管绿色、其余黑色对应制成),以使读数便捷。 图1-1 MF47型指针式万用表外观图 MF47型指针式万用表的表头刻度盘(如图1-2所示),有六条常用刻度尺:第一条为测电阻用的刻度尺,第二条为测交、直流电压、直流电流用的刻度尺,第三条为测量三极管共射极放大倍数用的专用刻度尺,第四条为测量电容用的刻度尺,第五条为测电感用的刻度尺,第六条为测音频电平用的刻度尺。刻度盘上装有反光镜,以消除视差。 图1-2 表头的刻度盘 挡位开关(如图1-3所示)主要有四个挡位:直流电压、交流电压、直流电流、电阻挡位,各挡位又有多个量程。另外,测量三极管共射极直流放大系数的挡位是h FE(绿色),与电阻R×10位置重合;测量音频电平的挡位是L dB(红色),与交流10V同位置。

多波长掺铒光纤激光器

如图为短脉冲高功率1.5微米光纤激光器 平均功率能达到1W,可调节的脉冲宽度达到ns 可调节的重复频率达到MHz 可以应用于激光雷达/雷达、遥感、测距 什么是光纤激光器 光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来:在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度,造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”,当适当加入正反馈回路(构成谐振腔)便可形成激光振荡输出。光纤激光器的特点 光纤作为导波介质,纤芯直径小,纤内易形成高功率密度,可方便地与目前的光纤通信系统高效连接,构成的激光器具有高转换效率、低阈值、高增益、输出光束质量好和线宽窄等特点; 由于光纤具有极好的柔绕性,激光器可设计得相当小巧灵活、结构紧凑、体积小、易于系统集成、性能价格比高; 与固体、气体激光器相比:能量转换效率高、结构紧凑、可靠性高、适合批量生产;与半导体激光器相比:单色性好,调制时产生的啁啾和畸变小,与光纤耦合损耗小。 光纤激光器的分类 按谐振腔结构分类为F-P腔、环形腔、环路反射器光纤谐振腔以及“8”字形腔等。 按激光输出波长数目分类为单波长光纤激光器和多波长光纤激光器。 按输出激光特性分类为连续光纤激光器和脉冲光纤激光器 按光纤材料分为晶体光纤激光器、非线性光学型光纤激光器、稀土类(如铒)掺杂光纤激光器、塑料光纤激光器等 随着高容量光纤通信网的发展,波分复用技术得以广泛的采用,它要求多波长光源 具有波长间隔小、线宽窄、功率谱平坦等特点。因此满足波分复用技术要求的多波长光 纤激光器成为研究的重点 多波长光纤激光器基本结构 1、增益介质 就增益介质而言,多波长光纤激光器通常采用光纤放大器(如掺稀土光纤放大器和拉曼光纤放大器作为增益介质,这将使得其具有结构紧凑、灵活方便等优点。值得注意的是,多个波长同时共用同一增益介质将导致较强的模式竞争,要获得多波长同时稳定振荡,这是首先必须考虑的问题。然而,大多掺稀土光纤放大器为均匀展宽的增益介质,对实现稳定的多波长运转是非常不利的,必须采用一些辅助手段来抑制或削弱它们的均匀展宽特性。 (EDFA)多波长掺铒光纤激光器常采用液氮制冷光纤至77k、声光频移位调制和非线性光学效应等辅助技术来抑制掺饵光纤的均匀展宽。 2、谐振腔 在多波长光纤激光器中,谐振腔起到至关重要的作用—完成多波长选模。在大多实际情况下,多波长激光器要求相等波长间隔(ITU叮标准通信间隔200GHz、100GHz、50GHz 和25GHz)激射。为实现这一目的,通常需要借助梳状滤波器才能满足要求

光纤激光器原理与特性详解

光纤激光器原理与特性详解 一、简介 光纤激光器,英文名称为Fiber Laser,是一种以掺稀土元素的玻璃光纤为增益介质来产生激光输出的装置。光纤激光器可在光纤放大器的基础上进行开发,由于光纤激光器中光纤纤芯很细,因此在泵浦光作用下,光纤内部功率密度高,使得激光能级出现“粒子数反转”现象,在此基础上,再通过正反馈回路构成谐振腔,便可在输出处形成激光振荡。

二、结构 光纤激光器的结构类似于传统的固体激光器、气体激光器,主要由泵浦源、增益介质、谐振腔三大部分构成,如下图所示。其中,泵浦源一般为高功率的半导体激光器,增益介质为掺稀土元素的玻璃光纤,谐振腔由耦合器或光纤光栅等构成。 三、原理 在上图中,由泵浦源发出的泵浦光通过一面反射镜耦合进入增益介质中,由于增益介质为掺稀土元素光纤,因此泵浦光被吸收,吸收了光子能量的稀土离子发生能级跃迁并实现粒子数反转,反转后的粒子经

过谐振腔,由激发态跃迁回基态,释放能量,并形成稳定的激光输出。 四、特点 特点一:由于光纤纤芯直径小,在纤芯内容易形成高功率密度,因此光纤激光器具有较高的转换效率、较低的阙值、较高的增益、较窄的线宽、且可方便高效的实现与当前光纤通信系统的连接。 特点二:由于光纤具有很好的柔绕性,因此光纤激光器具有小巧灵活、结构紧凑、性价比较高、且更易于系统的集成的特点。 特点三:与传统的固体激光器、气体激光器相比,光纤激光器的能量转换效率较高、结构较紧凑、可靠性高、且适合大批量的生产。 特点四:与半导体激光器相比,光纤激光器的单色性较好、调制时可产生较小的啁啾和畸变、且与光纤的耦合损耗较小。

和半导体激光器相比,光纤激光器的优越性主要体现在:光纤激光器是波导式结构,可容强泵浦,具有高增益、转换效率高、阈值低、输出光束质量好、线宽窄、结构简单、可靠性高等特性,易于实现和光纤的耦合。 我们可以从不同的角度对光纤激光器进行分类,如根据光纤激光器的谐振腔采用的结构可以将其分为Fabry-Perot腔和环行腔两大类。也可根据输出波长数目将其分为单波长和多波长等。 对于不同类型光纤激光器的特性主要应考虑以下几点: (1)阈值应越低越好; (2)输出功率与抽运光功率的线性要好; (3)输出偏振态; (4)模式结构; (5)能量转换效率;

激光经纬仪使用说明和注意事项讲解

激光经纬仪使用说明 1. 仪器用途 激光是一种方向性极强、能量十分集中的光辐射。这对于实现测量过程的高精度、方便性及自动化是十分有益的。本仪器在J2光学经纬仪上引入半导体激光,通过望远镜发射出来。激光束于望远镜照准轴保持同轴、同焦。因此,除具备光学经纬仪的所有功能外,还有供一条可见的激光束,十分便于工程施工。本仪器望远镜可绕过支架作盘左盘右测量,保持了经纬仪的测角精度。也可向天顶方向垂直发射光束,作为一台激光垂准仪用。若配置弯管读数目镜,则可根据竖盘读数对垂直角进行测量。望远镜照准轴精细调成水平后, 有可作激光水准仪用。若不使用激光, 仪器仍可作J2光学经纬仪用。 2. 仪器使用方法 2.1 架立三脚架 将三脚架架于测站上,调节架脚的长度,使得三脚架在放置仪器后,操作者的眼睛稍微高于望远镜视轴水平位置的高度,然后将三脚架上的旋手分别锁紧; 2.2放置仪器 打开仪器箱,取出仪器放置脚架上,一只手扶住仪器,另一只手将中心螺钉旋入仪器基座的螺孔内,旋紧中心螺钉时不要放松,也不要过紧;同时关上仪器箱; 2.3水平和直线度、角尺测量 A:水平测量:调整仪器底盘上水平泡至三面水平(水平泡居中后,调整仪器上水平/垂直旋钮至垂直位置后,目视刻度盘里刻度精确在 90度(此事激光束打出来的是一条水平线 ,后开始测量被测点的水平; B:直线度测量:仪器调整水平后,在被测物体两端测量并调出一条平行于两测量点的直线, 后根据现场情况,进行逐点测量;得出直线度数据;

C:角尺测量:仪器在调整水平和对好两点的直线度后, 调整仪器上的水平 /垂直旋钮至水平位置后看激光刻度盘里面的此时的激光刻度数据,并且把它调整到一个整数(便于操作和记忆,如 60度、 65度、 90度。。。。。 ,后测量被测物体的相关数据(相对于对直线的两点 3. 仪器使用的注意事项: 激光操作仪是一种精密光学仪器,正确合理的使用和保养对提高仪器的使用寿命、保持仪器的精度有很大作用;以下几点需特别注意: 1 仪器从箱中取出需小心, 一手扶住照准部, 一手握住三角基座, 装箱时同取出时动作相同; 2仪器装上三脚架,锁紧螺栓要牢靠,以防仪器摔下; 3操作仪器时,动作要轻柔平稳,转动仪器锁紧机构不要用力过猛; 4使用过程中应避免阳光直晒,以免影响观测精度,遇到下雨时,用伞遮住仪器,以防仪器被雨淋坏; 5仪器受潮后应将仪器进行干燥处理后在使用; 6 仪器表面清洁应用软毛刷轻轻涮出, 如有水气或油污, 可用干净的丝绸、脱脂棉或擦镜纸轻轻擦净,切莫用手触摸光学零件,以防发霉; 7仪器长期不用时,要定期试用检查,并且要取出电池;箱体内要放适当干燥剂,干燥剂失效后要立即调换;箱子应放于干燥、清洁、通风良好的室内; 8仪器应在-10~+45℃温度下使用。

掺铒光纤激光器

掺铒光纤激光器 一、设计背景 激光器的发明是二十世纪科学技术的一项重大成就。1960年梅曼根据受激辐射光量子放大理论研制出第一台红宝石激光器,童年年底研制出He-Ne气体激光器,1962年又报导了砷化镓半导体激光器的研制成功。我国于1961年研制成功红宝石激光器,1966年试制出Nd:YAG激光器。到70年代末,各种激光器技术已经比较成熟,并得到实际应用。经过四十多年的发展,特别是最近十几年,激光技术高速发展,种类众多,现在已经广泛应用于工业加工、通讯、信息处理、医疗卫生、军事国防、文化教育以及科学研究等众多领域,并取得了很好的经济效益和社会效益,对国民经济及社会发展发挥着愈来愈重要的作用。 单纵模(SLM)掺铒光纤激光器(EDFL)由于可以应用在光通信、激光光谱学、光纤传感等领域而备受关注并得到了迅猛发展。掺铒光纤激光器具有结构简单、激射波长可以精确预定、可实现宽带调谐和窄线宽输出等优点,且与其他激光器相比具有许多优良特点:高增益、低阈值(几十毫瓦量级)、低噪声、高效率、抽运寿命长、有很好的单色性和高稳定性、小型化、易与传输光纤耦合[1]。 光纤通信的突飞猛进得益于光线放大器和光线激光器的不断发展光纤放大器的研究始于1964 年,从真正的使用从1986 年开始,这归功于低损耗稀土掺杂光纤工作特性和制造技术的发展其中掺铒光纤放大器格外引人瞩目因为它的工作波长在1550nm 附近适合于现代光通信系统早在1961 年就研制了的一台光纤激光器经过20 世纪七十年代到八十年代初期的酝酿从20世纪八十年代中期开始光纤激光器得到了长足的发展光纤激光器的输出波长范围在400 3400 纳米之间可应用于光学数据存储光通讯传感技术光谱研究和医学等多个领域[2]。

DJJ-8型激光测量仪使用说明可视化版

DJJ-8型激光测量仪使用说明可视化版一、激光测量仪各部分结构的名称 DJJ-8主机 DJJ-8测量架

二、操作步骤 1、正确安装电池 2、打开电源开关后,按下键盘上“开/关”按钮, 3、显示屏出现“请向右旋转主机”,根据提示用手轻轻向右旋转主 机头(禁止快速旋转),直至显示屏上出现视频图像,即表示仪器进入正常测量状态,可以开始测量。(注意:开机后,如果在三分钟之内没有任何操作,仪器会自动关机,在这种状态下,只要按“开/关”键,即可进入正常测量状态。测量时如果出现定机或屏幕蓝屏,请关掉电源后重新开机。仪器不用时,请关闭电源开关。 以便节省电能保护仪器) 4、清空内存 按下键盘上“菜单”按钮,显示屏将显示

内存管理 用于清空存储的数据。当光标指向该选项时,按下“确定”键提示“是否清空 内存”请确认数据已经导出或数据为无用数据,按下“确定”则删除存储器中存储的所有的数据,按“返回”键则不进行任何操作退回测量界面。 5、 输入线路信息 ① 正常测量状态下按下 “▼”按钮,显示屏 ② 按下“? ”按钮,清空线路信息 ③ 依次输入线路代码、工区代码和区间代码,我们工区将各个区间代码信息帖在测量仪上, 方便测量时输入。如果在输入过程中出现错误,按下“? ”按钮,清空线路信息后重新输入。输入完毕后,检查无误后按下“确认”按钮 ④ 当进入隧道测量时要输入隧道代码。在正常测量状态下按下“▲”按钮,显示屏将显示 把工区将各个区间代码信息帖在测量仪上,方便使用,达到可视化的效果

请输入隧道号:00 输入所在隧道代码,检查无误后按下“确认”按钮,如果在输入过程中出现失误,按下“?”按钮删除,每按一次删除一位数。 (提示:隧道测量结束后,同样按下“▲”按钮,表示隧道测量结束。) 三、DJJ-8激光测量仪九大功能及操作步骤 (提示:测量前必须进行电池电量检测,方法:正确安装电池开机后,接下“菜 单”键即可以在屏幕上看到当前电池电量。测量仪放置标准:固定测脚侧与定位器限位支座为同一侧。测量过程中,如常出现目标不在测量范围进入盲区, 此时应进行测量仪重启。) 1、测量导高、拉出值、钢轨轨距及超高 ①测量架放置于待测目标正下方轨面上,拨动测量架右端的轨距手柄,使测量 架两端的固定测脚和活动测脚都紧靠钢轨内侧。保持测量架与钢轨垂直。(注意:DJJ-8激光测量仪的任何一项测量功能都必须按照此项“测量仪放置标准”放置!) ②正常测量状态下可在显示屏下通过十字线瞄准目标,当测量环境光线不足时, 可接下“长光”键通过红光来瞄准目标,然后按下“测量”键,即可显示测量结果 ③数据保存:先按下“保存”键,显示屏会提示

实验1指导书 常用仪器仪表的使用(电工)

常用仪器仪表的使用 一、实验目的 1.了解常用电工测量仪表的分类、用途。 2.掌握电源、信号源、测量仪表的正确使用方法,掌握用示波器测量交流信号的电压幅值、周期、频率等参数。 3.熟悉NEEL-II型电工电子实验装置。 二、实验预习 1.打印实验指导书,预习实验的内容,了解本实验的目的、原理和方法。 2.计算各表中要求的电压、电流理论值,写出计算过程。 三、实验设备与仪器 NEEL-II型电工电子实验装置:含直流电压表、直流电流表、交流电压表、交流电流表、功率与功率因数组合表、交流毫伏表、直流电压源、直流电流源、交流电源、函数信号源及实验电路。 双踪示波器。 四、实验原理 1.电压表、电流表、交流功率表的使用方法。 电压测量电流测量功率测量 图1 电压表、电流表、功率表的使用方法 2.交流毫伏表:用于测量电路中的交流信号电压有效值。 3.函数信号源:用于产生幅值和频率可调的交流信号(正弦波、方波、三角波)。 信号源输出信号的调节:调节“波形选择”开关可选择输出信号波形(正弦波、方波、三角波)。调节“频率选择”开关,配合“频率粗调”、“频率细调”旋钮可调出信号发生器输出频率范围内任意一种频率,LED显示窗口将显示出相应频率值。调节“输出衰减”开关和“幅值调节”旋钮可得到所需要的输出电压。 4.电源:包括直流可调稳压电源(0~30V),直流可调稳流电源(0~500mA),三相四线制的交流电源,单相交流电源(0~250V)。

图2 三相交流可调电源与单相交流可调电源 5.数字万用表:测量直流和交流电压、电流、电阻等。某些万用表还可以测量三极管、二极管、电容和频率等。 ① 型号栏; ② 液晶显示屏:显示测量数值; ③ 发光二极管:通断检测报警; ④ 档位开关:改变测量功能、量程及开关机; ⑤ 20A 电流测试正极插座; ⑥ 200mA 电流测试正极插座; ⑦ 电容、温度、及公共负极插座; ⑧ 电压、电阻及二极管正极插座; ⑨ 三极管测试插座; ⑩ 背光灯/自动关机开关。 图3 数字万用表 6.双踪示波器:可以同时测量和观察两路信号的波形,测量电路信号波形的幅值、周期等参数。

光纤激光器的原理及应用

光纤激光器的原理及应用 张洪英 哈尔滨工程大学理学院 摘要:由于在光通信、光数据存储、传感技术、医学等领域的广泛应用,近几年来光纤激光器发展十分迅速,且拥有体积小、重量轻、检测分辨率高、灵敏度高、测温范围宽、保密性好、抗电磁干扰能力强、抗腐蚀性强等明显优势。本文简要介绍了光纤激光器的基本结构、工作原理及特性,并对目前几种光纤激光器发展现状及特点做了分析,总结了光纤激光器的发展趋势。 关键词:光纤激光器原理种类特点发展趋势 1引言 对掺杂光纤作增益介质的光纤激光器的研究20世纪60年代,斯尼泽(Snitzer)于1963年报道了在玻璃基质中掺激活钕离子(Nd3+)所制成的光纤激光器。20世纪70年代以来,人们在光纤制备技术以及光纤激光器的泵浦与谐振腔结构的探索方面取得了较大进展。而在20世纪80年代中期英国南安普顿大学掺饵(EI3+)光纤的突破,使光纤激光器更具实用性,显示出十分诱人的应用前景[1]。 与传统的固体、气体激光器相比,光纤激光器具有许多独特的优越性,例如光束质量好,体积小,重量轻,免维护,风冷却,易于操作,运行成本低,可在工业化环境下长期使用;而且加工精度高,速度快,寿命长,省能源,尤其可以智能化,自动化,柔性好[2-3]。因此,它已经在许多领域取代了传统的Y AG、CO2激光器等。 光纤激光器的输出波长范围在400~3400nm之间,可应用于:光学数据存储、光学通信、传感技术、光谱和医学应用等多种领域。目前发展较为迅速的掺光纤激光器、光纤光栅激光器、窄线宽可调谐光纤激光器以及高功率的双包层光纤激光器。 2光纤激光器的基本结构与工作原理 2.1光纤激光器的基本结构 光纤激光器主要由三部分组成:由能产生光子的增益介质、使光子得到反馈并在增益介质中进行谐振放大的光学谐振腔和可使激光介质处于受激状态的泵浦源装置。光纤激光器的基本结构如图2.1所示。

激光对中仪最全操作说明

技术规格 标准配置

1安全 遵守产品安全操作规则,注意所有安全提示。 忽略安全提示可能会造成人身伤害,火灾与设备损坏。 请勿拆开,维修或用不当的方式使用设备。否则Fixturlaser不承担相关责任。 激光防护 Fixturlaser GO使用功率小于1.0mW的激光二极管,激光等级为2级 ?请勿直视激光发射器 ?请勿将激光射向人眼 电源 Fixturlaser GO采用三节1.5V C型碱性电池或1.2V 镍氢充电电池。请使用高性能碱性电池。长时间不使用请取出电池。 使用其它电池有可能导致设备损坏 或人身伤害 操作电池时请小心,否则会产生灼伤。使用时请勿拆卸,请远离热源。电池损坏或漏液时请小心污染环境。请循守当地法规处理废旧电池。

2保养 请使用湿棉布或棉签擦拭系统。激光接收器请使用酒精擦拭。 请勿使用抽纸,会导致接收器刮伤。 请勿使用丙酮 请保持激光二极管缝隙,接收器表面,连接线清洁,无油污。显示单元应预防刮伤。 不使用时请盖上电缆盖

3主菜单 Fixturlaser GO根据您的需要提供不同的程序。 按下红色启动按钮启动系统,主菜单会显示。在主菜单中您可以找到内存管理与环境设定。 用方向键选择所需程序,并使用OK按钮确 认。 水平轴对中 垂直轴对中 内存管理 Memory Manager 系统功能 环境设定 电量显示 关机

4水平转轴对中 介绍 轴对中:测定和调整两台连接设备,使其旋转中心共线。水平对中的调整是通过调整设备前后脚的高低和水平位移,使其达到公差允许值。 系统有两个测量单元,分别固定在两个轴上,旋转轴到不同位置,系统会技术两轴的相对位移,并显示对中结果和调整建议。 测量结果可保存 预对中功能 为获得最佳的对中效果,需在测量之前做一些检查工作以保证获得精确测量数据。 去现场之前,请检查下列要求: ?安全规则? ?测量公差? ?是否有动态位移补偿? ?安装条件是否受限? ?测量轴是否可旋转? ?所需垫片尺寸 安装对中系统之前请检查设备底座,螺丝与垫片情况以及是否有空间限制 目测检查完成后,考虑以下情况 ?设备已关机,安全标识已放置。 ?设备温度是否正常 ?移除旧的生锈垫片 ?检查连轴器连接情况,松开连轴器螺丝 ?检查软脚情况 ?设备有无负载 ?检查连轴器与转轴离合情况 ?管道张力 ?粗对中 ?检查耦合间隙

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