北京工业大学材料与制造学部激光工程研究院，北京 100124
研究了窄间隔脉冲串同步泵浦条件下，基于KGd（WO4）2（KGW）晶体的反斯托克斯光的产生。采用KGW晶体作为拉曼晶体，脉冲串皮秒激光器作为泵浦源，波长为1064 nm，脉冲重复频率为1 kHz。采用平平腔、平凸腔、凹凸腔三种结构分别作为同步拉曼腔，分别研究了三种腔结构下产生反斯托克斯光的阈值。实验证明，同步拉曼腔采用平凸腔、凹凸腔结构时，产生了阈值低于二阶斯托克斯光的反一阶斯托克斯光的低阈值输出和高阶反斯托克斯光输出，其中平凸腔结构下高阶反斯托克斯光的阈值更低。
激光光学 皮秒同步泵浦拉曼激光器 受激拉曼散射效应 四波混频效应 反斯托克斯光 激光与光电子学进展
2022, 59(1): 0114001
1 中国科学院大连化学物理研究所化学激光重点实验室, 辽宁 大连 116023
2 国防科技大学脉冲功率激光技术国家重点实验室, 安徽 合肥 230037
基于受激拉曼散射(SRS),研究了一种获得多光谱激光的方法。以Nd∶YAG的二倍频532 nm激光为抽运光,以高压CO2作为拉曼活性介质,最多可同时输出位于390~755 nm的10种波长。通过优化CO2压力,得到一级斯托克斯光(S1,574 nm)、二级斯托克斯光(S2,624 nm)和三级斯托克斯光(S3,683 nm)的最大光子转换效率分别为36.6%、19.6%和11.2%。
激光光学 受激拉曼散射 二氧化碳 一级斯托克斯光 高级斯托克斯光 反斯托克斯光
1 吉林大学 仪器科学与电气工程学院, 长春130061
2 国土资源部地质环境监测技术重点实验室, 河北 保定 071051
在研究拉曼散射原理及其应用技术的基础上, 开发了一种分布式结构的光纤测温系统。通过对光纤的拉曼散射光谱信息进行解调处理, 实现了全光纤的分布式温度检测。系统达到的温度分辨率为0.3℃, 空间分辨率为3m, 最大测量距离为6000m。相关的实验室和野外试验结果表明, 该系统的主要性能指标能够满足实际工程的使用要求。
拉曼散射 分布式光纤温度传感器 光时域反射 斯托克斯光 反斯托克斯光 Raman scattering distributed optical fiber temperature sensor optical time-domain reflectometer (OTDR) Stokes scattered light anti-Stokes scattered light
针对单路反斯托克斯光温度测量系统测量周期过长的问题,在保证系统的时间分辨率和空间分辨率的前提下,提出了一种利用小波分解、多分辨分析、小波重构等缩短测量周期的信号处理方法.重点讨论了分布式温度测量信号的特点,根据这些特点选择合适的小波函数,并借用信息论中Shannon熵的概念,提出了根据信息熵的大小确定小波分解层数的方法.对比实验证明,此方法能有效缩短温度测量周期,提高了系统的实用性.
反斯托克斯光 多分辨分析 小波 Anti-Stokes light Multi-resolution analysis Wavelet
针对目前分布式光纤传感器的优缺点,提出利用孤子效应的拉曼散射分布式光纤传感器系统构想。研究了高阶孤子对分布式光纤传感器的作用,对系统的性能参数进行分析,并在现有器件水平上分析了实现的可能性和存在的难点。
孤子 拉曼散射 分布式光纤传感器 斯托克斯光 反斯托克斯光
