林彦吕 1,2,3黄梓楠 1,2,3黄千千 1,2,3戴礼龙 1,2,3[ ... ]牟成博 1,2,3,*
1 上海大学通信与信息工程学院特种光纤与光接入网重点实验室, 上海 200444
2 上海大学上海先进通信与数据科学研究院, 上海 200444
3 上海大学特种光纤与先进通信国际合作联合实验室, 上海 200444
4 华中科技大学光学与电子信息学院下一代互联网接入系统国家工程实验室, 湖北 武汉 430074
采用由一对保偏45°倾斜光纤光栅构成的Lyot滤波器,设计了一台脉冲态可切换的掺镱光纤激光器。该Lyot滤波器集成了起偏器和梳状滤波器的功能,为激光器实现耗散孤子锁模提供了光谱滤波效应,从而使激光器产生了中心波长为1038.82 nm、脉冲宽度为5.2 ps的耗散孤子脉冲。随着泵浦功率的增加,非线性偏振旋转反馈机制的切换导致激光器的锁模脉冲态发生了耗散孤子脉冲与类噪声脉冲之间的多重切换。脉冲态切换过程中仅需调节泵浦功率,而不需要改变偏振控制器的状态。该脉冲态可切换激光器可以用于设计更精准可控的多功能光源。
光栅 光束传输 倾斜光纤光栅 掺镱光纤激光器 非线性偏振旋转 耗散孤子 中国激光
2021, 48(19): 1901004
邢志坤 1,2,3宋青果 1,2,3牟成博 4,5,6闫志君 1,2,3,*[ ... ]刘德明 1,2,3
1 华中科技大学光学与电子信息学院, 湖北 武汉 430074
2 华中科技大学武汉光电国家研究中心, 湖北 武汉 430074
3 华中科技大学下一代互联网接入系统国家工程实验室, 湖北 武汉 430074
4 上海大学特种光纤与光接入网重点实验室, 上海 200444
5 上海大学上海先进通信与数据科学研究院, 上海 200444
6 上海大学特种光纤与先进通信国际合作联合实验室, 上海 200444
提出一种基于45°倾斜光纤光栅(45°-TFG)辐射模的线偏振光纤激光器。利用环形谐振腔结构和光纤布拉格光栅,搭建了基于45°-TFG辐射模的线偏振调谐光纤激光器,首次实现了基于TFG辐射模的全光纤单偏振激光输出。实验结果显示,当输入泵浦光功率大于24 mW时,可实现稳定的激光输出,输出激光的中心波长为1553.45 nm,3 dB带宽为0.05 nm,偏振度高达99.8%,激光器系统的斜率效率为10.79%。同时,利用布拉格光纤光栅的温度敏感特性,实现了激光器波长输出从1553.21 nm到1554.03 nm的调谐,调谐灵敏度为11.37 pm/℃。
激光器 光纤激光器 光纤光栅 辐射模 线偏振光纤激光器 中国激光
2020, 47(12): 1201007
Author Affiliations
Abstract
1 School of Optical and Electronic Information, NGIA, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
2 Wuhan National Laboratory for Optoelectronics, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
3 Faculty of Informatics, Electronics and Communications, Universidad de Panamá, Panama City, Republic of Panama
We proposed a hybrid tilted fiber gratings (polarizing grating and tilted fiber Bragg grating)-based surface plasmon resonance (SPR) sensor. The hybrid tilted fiber grating, consisting of a polarizing grating and tilted fiber Bragg grating (TFBG), is fabricated in a single-mode fiber in series by using a UV-inscription technique, in which the TFBG could generate a dense cladding mode resonance to excite SPR and the polarizing grating could filter out the S-polarization cladding mode of the TFBG. Such proposed hybrid tilted fiber gratings could greatly simplify the interrogation system of the TFBG-based SPR sensor. The experiment results showed that the hybrid tilted fiber gratings-based SPR sensor has the refractive index sensitivity of 522.8 nm/RIU. Finally, by using the proposed sensor, we have achieved the hemoglobin concentration detection within a sensing range from 0.1 mg/mL to 1.0 mg/mL and the sensitivity of 8.144 nm/(mg/mL).
surface plasmon resonance tilted fiber grating biosensing Chinese Optics Letters
2020, 18(10): 100601
1 华中科技大学光学与电子信息学院下一代互联网接入系统国家工程实验室, 湖北 武汉 430074
2 华中科技大学武汉光电国家研究中心, 湖北 武汉 430074
为实现低起振阈值、高斜率效率的短腔窄线宽随机激光输出,提出一种基于随机分布光栅阵列的窄线宽随机光纤激光器。基于随机分布光栅阵列的随机光栅可有效提升随机光纤激光器的起振阈值与泵浦功率。在满足光局域化的前提下,利用随机光纤光栅超窄反射峰搭建超窄线宽随机光纤激光器,该激光器实现了1.33 kHz的窄线宽随机激光输出,起振阈值为24.5 mW,斜率效率约为10%,且激光输出功率与中心波长处于稳定状态。与其他激光器相比,所提激光器具有更低的起振阈值、更高的斜率效率、更短的腔长及相对简单的结构,有望在光通信、高功率窄线宽光纤激光器、光纤传感等领域得到进一步应用。
激光器 光纤激光器 光纤光栅 窄线宽 随机光纤激光器 光学学报
2020, 40(16): 1614002
1 上海大学特种光纤与光接入网重点实验室,上海先进通信与数据科学研究院,上海大学特种光纤与先进通信国际合作联合实验室, 上海 200444
2 华中科技大学光学与电子信息学院下一代互联网接入系统国家工程实验室, 湖北 武汉 430074
提出了一种基于45°倾斜光纤光栅和光纤布拉格光栅的线性腔结构的可调谐线偏振掺镱光纤激光器。利用45°倾斜光纤光栅作为起偏器件实现了中心波长为1065.90 nm、3 dB带宽为0.03 nm、偏振消光比高于35 dB的线偏振激光输出,输出激光的偏振消光比在4 h内稳定性良好。基于光纤布拉格光栅反射波长的温度特性实现了中心波长在1065.92~1066.87 nm范围内的连续可调,在波长可调谐状态下输出激光的偏振消光比保持在30 dB以上。
激光器 光纤激光器 光纤布拉格光栅 单偏振 波长可调谐
1 上海大学上海先进通信与数据科学研究院,特种光纤与光接入网重点实验室,特种光纤与先进通信国际合作联合实验室, 上海 200444
2 华中科技大学光学与电子信息学院下一代互联网接入系统国家工程实验室, 湖北 武汉 430074
国家自然科学基金、国家青年项目、上海市青年东方学者、天津大学光电信息技术教育部重点实验室开放基金;
激光器 锁模光纤激光器 波长可调谐 倾斜光纤光栅 锥型光纤
Author Affiliations
Abstract
1 School of Optical and Electronic Information, National Engineering Laboratory for Next Generation Internet Access System, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
2 Aston Institute of Photonic Technologies, Aston University, Birmingham B4 7ET, UK
We have investigated the whole polarization-extinction-ratio (PER) spectrum and annealing properties of 45°-tilted fiber gratings (45°-TFGs). Experimental results show the PER spectrum of 45°-TFGs is a Gaussian-like profile and covers a 540 nm bandwidth from 1260 to 1800 nm, in which the bandwidth with PER greater than 10 dB is over 250 nm. The output polarization distribution of 45°-TFGs was analyzed by employing a bulk linear polarizer, and the results show a perfect figure “8”, which indicates that the 45°-TFG is a type of linear polarizer. Moreover, the annealing property of 45°-TFGs was measured up to 700°C, in which the PER of the grating started to decrease at 300°C and reached the minimum at 700°C. Based on these results, the 45°-TFGs can be used as an ultra-wide bandwidth in-fiber polarizing device.
060.2340 Fiber optics components 230.5440 Polarization-selective devices 230.1150 All-optical devices 050.2770 Gratings Chinese Optics Letters
2019, 17(5): 050601
