半導体レーザ光注入による光ファイバーレーザの発振周波数安定化と制御

半导体激光注入光纤激光器振荡频率稳定与控制

• 批准号: 09750053
• 负责人: 來住 直人
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: The University of Electro-Communications
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750053/
• 关键词: 光ファイバーレーザ; 単一周波数レーザ; 波長可変レーザ; 周波数制御; エルビウム添加光ファイバ; 可飽和吸収体; 不均一飽和; 光ファイバレーザ; 周波数安定化

周波数安定化された半導体レーザ光の注入による光ファイバレーザの発振周波数の安定化・制御・狭スペクトル線幅動作実現のための新手法の確立およびその性能の評価が目的である。本年度は、可飽和吸収体を組み込んだリング形およびサニャックループ形エルビウム添加光ファイバレーザを対象として、性能評価を試みた。得られた成果は以下のとおりである。1. リング形ファイバレーザの発振周波数制御実現の可否要因の探求発振周波数制御の可否と、共振器の構成の関係を調べるために、A(共振器長20.7m,吸収体長1.2m)とB(共振器長17.5m,吸収体長0.5m)、C(共振器長18.2m,吸収体長1.2m)の三種のレーザ共振器について、周波数制御特性を測定した。その結果、吸収体長が短いB以外の共振器では周波数安定化が可能となり、吸収体長中において発振光と制御光が十分干渉を起こすことが重要なことが明らかとなった。一方、周波数変動についてAとCを比較したところ、Cの方が変動がより低くなり、短共振器化、すなわちレーザ共振器の縦モード間隔を大きくすることにより安定性を改善できることが明らかとなった。また、外部注入光波長の、自由発振状態の波長からの離調の大きさに周波数安定度が大きく依存し、離調が増大するにつれて周波数安定度が低下することも明らかとなった。2. サニャックグループ形光ファイバレーザの特性偏波保存光ファイバによって光増幅器を組み込んだサニャックループ形ファイバレーザを構成し、ループ中への外部光の注入によって引き起こされる利得媒質の飽和を利用したファイバレーザの周波数制御を試みた。しかしながら周波数制御は未だ実現を見ていない。これは、外部注入光の入射時の偏波状態の不安定性に大きな原因があり、実験系の改善が望まれる。

A new method for establishing and evaluating the performance of a semiconductor laser system is proposed for the stabilization, control and narrow amplitude operation of a semiconductor laser system. This year, the saturable absorption material group is divided into two groups: the first group is divided into three groups: the second group is divided into three groups: the first group is divided into three groups: the first group is divided into three groups: the second group is divided into three groups: the first group is divided into three groups: the first group is divided into three groups: the second group is divided into three groups: the third group is divided into three groups: the third group is divided into three groups: the fourth group is divided into three groups: the The results are below. 1. Three types of resonators, A(resonator length 20.7m, absorber length 1.2m), B (resonator length 17.5m, absorber length 0.5m) and C(resonator length 18.2m, absorber length 1.2m), were tested for their characteristics of frequency wave number system control. As a result, the absorption length of the resonator is shorter than B, and the frequency stabilization is possible. The absorption length of the resonator is longer than B, and the transmission and suppression of the light are very important. A, C, C, D, C, C, The frequency stability is greatly dependent on the wavelength of the externally injected light and the wavelength of the free oscillation state, and the frequency stability is greatly dependent on the wavelength of the free oscillation state and the wavelength of the free oscillation state. 2. The characteristic polarization-preserving light of the NIKAKAREL OP-shaped light is combined with the optical amplifier to form the NIKAREL OP-shaped light, and the injection of external light in the middle of the IP causes the saturation of the gain medium to be utilized. The frequency control of the NIKAREL OP-shaped light is tested. It is not yet possible to see the difference between the frequency of the frequency and the frequency of the frequency. Therefore, the reason for the instability of polarization state at the incident time of external injection light is large, and the improvement of the system is expected.

项目成果

Kishi,N. and Yazaki,T.: "Frequency control of a single-frequency fibre laser by cooperatively induced spatial hole-burning" Third Optoelectronics and Communications Conference Digest. PD2-5. 28-29 (1998)

岸，N.

Kishi,N. and Yazaki,T.: "Frequency control of a single-frequency fiber laser by cooperatively induced spatial hole-burning" IEEE Photonics Technology Letters. Vol.11No.2. 182-184 (1999)

岸，N.

矢崎智基、来住直人: "外部注入光による単一モード光ファイバレーザの安定化" 電子情報通信学会技術研究報告. 97. 37-42 (1998)

Tomoki Yazaki、Naoto Kurizumi：“通过外部注入光稳定单模光纤激光器”IEICE 技术报告。 97. 37-42 (1998)。