激光雷达用掺铒脉冲光纤激光器1550nm

激光雷达用掺铒脉冲光纤激光器（1550nm）

凭借其先进的技术优势和顶级性能，V-Gen的VPFL-SP系列激光器广泛应用于在技术上具有挑战性, 的激光雷达, 和测距等领域。V-Gen的VPFL-ESP系列, 激光器是MOPA结构的掺铒光纤激光器，能够在大范围的脉冲重复频率下提供恒定的高峰值功率，为客户获得稳定的高性能。

VCFL-ESP的RS232/TTL控制口设计使操作简便并可精确调节激光参数，如输出功率、脉冲能量、重复频率、峰值功率和脉宽，提供了高光束质量、更小的发散角、高峰值功率和高脉冲能量。V-Gen激光器价格优惠、提供全范围的规格，广泛应用于各种激光雷达。

V-Gen的VPFL-ESP系列激光器结实耐用，可用于各种恶劣条件和需要耐用、稳定平台的航空激光雷达使用。其固体结构具有免维护、高可靠、低操作费用的长期使用。

优点：

提供OEM服务

调制参数操作范围大

免维护节约操作成本

重量轻、体积小易于集成

参数设置简单、可通过PC或笔记本电脑测试

超短脉宽可用于高分辨率测量

应用范围:

激光雷达和激光测距

测距仪

机动和眼安全型激光雷达

主要特点：

>5W平均输出功率

>15KW峰值功率

调节或者固定脉宽<3ns

35-500KHZ（可调）重复频率

RS232和TTL接口

近衍射极限的光学质量（

可选输出准直器用于各种输出光斑直径

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

单频全光Q开关1550nm激光器

单频全光Q开关1550nm激光器 1、介绍 这里我们介绍一款符合人眼安全光谱范围、结构紧凑的脉冲激光器。它在诸如测量和光时域领域有着广泛的应用。在多普勒激光雷达，差分吸收雷达以及其他诸如布里渊后向分布式探测等应用领域，它也有着强大的吸引力。大家知道，在激光器中，Q开关是一种能够产生高峰值功率短脉冲的有效办法。对于使用一根光纤和一个自由空间Q 开关装置来产生激光脉冲的情况，这种实验已经演示过好几次了。我们也能够在激光器的谐振腔里面，额外增加一个自由空间对准，来获得更高的峰值功率以及良好的转换效率。不过这对制造业来说，无疑是一个很大的挑战。对于那种使用复杂结构去开关谐振腔的情形，也有人演示过。但是在这些激光器中，其输出的脉冲宽度非常大，达到150-500ns。被动调Q激光器也有人演示过，不过，根据我们掌握的知识，到目前为止，还没有人制作这种激光器。在这篇文章里，我们将报道一种新颖而又简单的主动调Q技术。我们使用标准的370nW单模泵浦二极管作泵浦源，并且对激光输出信号不进行任何外部放大。在重复频率为80Hz下，激光器的峰值功率可达20W，激光脉宽为12ns，平均功率为24mW。如果将激光器的重复频率设置到最大的325KHz，这时的平均功率也将增大。我们已经实现了一个获得稳定单频工作的Q开关机制，这对激光器在连续探测等应用领域来说将是一种非常有价值的工具。激光器的全光结构消除了任何自由空间对准过程，并且同现存的光纤器件具有良好的兼容性。而且，全光激光器有着天然的体积小和可靠性高的特点。 2、实验设置 激光器谐振腔的示意图如图1所示。激光器的工作物质为一个2厘米长的掺镱/铒光纤，它们的两端分别熔接一个布拉格光栅。由于磷酸玻璃光纤有很高的溶水性以及允许高浓度掺混活性粒子，这就使高效的激光器的活性工作物质仅仅只有几厘米就够了。一个布拉格光栅有很高的反射率（HR），它被印刻在一个标准石英光纤中；另一个FBG充当激光输出耦合器（R约70%），它被写在一个保偏的光纤中。充当激光输出的FBG，它能将反射光分离成不同的偏振光，每个偏振光大约有 10GHz的带宽。高反射FBG的反射光的带宽只与当作输出耦合器FBG的一个反射光带宽相匹配，这样就使激光器的谐振腔存在偏振依赖性。将位于标准光纤上的HR-FBG光栅劈开，并在离它原来位置几毫米的地方与光纤进行熔接，这样在谐振腔内便留下一段光纤，在其上施加一定的压力便可产生双折射现象。腔内纵模间隔为2.5GHz，在当作输出耦合的FBG的反射带宽内，只有少量纵模获得支

窄线宽光纤激光器的应用

窄线宽光纤激光器的应用 单频光纤激光器具有线宽超窄、频率可调、相干长度超长以及噪声超低等独特性能，借用微波雷达上的FMCW技术可对超远距离的目标进行超高精度的相干探测，从而会改变市场对光纤传感、激光雷达和激光测距等固有观念，继续把激光器应用革命进行到底。 光库通讯提供的单频光纤激光器拥有世界上独一无二的美国专利技术，可以十分低地成本解决激光 光束质量和激光功率的矛盾，从而研制出了该款极具竞争优势的单频可调光纤激光器。 关键词：5cm腔长 FMCW 混频相干探测 AFR光纤激光器的特点 光库通讯提供的1550nm光纤激光器最大的特点就是线宽超窄至2Khz，频率稳定性好于10Mhz，具有超长相干长度和超低噪声，就是比世界上最好的DFB激光器都高出2个数量级。该款激光器输出功率可达150mW，边模抑制比高于50dB，热调协范围20Ghz，同时兼备50Mhz/V的线性PZT调制功能。 除了对人眼安全的1550nm激光器外，光库通讯还提供同样性能的1000nm左右的光纤激光器，同时2000nm 的光纤激光器也正在计划之中。将来，光库通讯还会推出波长覆盖1000-1550nm全光纤化的单频、高功率脉冲光纤激光器。欢迎您的关注。 核心技术 请见图1为我们激光器的结构图，激光器腔由左右两端的光纤光栅和中间极短的有源光纤组成。该设计方案充分利用了我们美国合作方的专利技术，高浓度、铒/镱离子共掺有源光纤可以确保我们的激光器的腔长度少于5cm，这是传统光纤技术所不可能完成的任务！ 如此短的腔长极合适超高稳定性和跳模自由的单频激光工作。该种激光器的线宽典型值为2Khz，而且都是线偏光输出。结构紧凑和高稳定性能的光纤激光器就可以在如此短的激光腔基础上完成制作。 图1：激光器结构 在光纤传感中的应用 光库通讯的超窄线宽光纤激光器可以应用于分布式光纤传感系统，对远至10公里的目标进行探测、定位和分类。它的基本应用原理就是频率调制连续波技术（FMCW），该技术能为核电站，石油/天然气管道，军事基地以及国防边界提供低成本的、全分布式的传感安全保护。 在FMCW技术中，激光输出频率围绕它的中心频率不断变化，而激光的一部分光被耦合进一个有固定反射率的参考臂中，在外差相干探测系统中，该参考臂就充当了一个本地振荡器（LO）的作用。充当传感作用的是另一跟很长的光纤，请见图2。从传感光纤反射回来的激光与来自本地振荡器的参考光一起混合产生一个光拍频，该频率与它所经历的时间延迟差相对应。传感光纤上的远处信息就可以通过测量光谱分析仪上的光电流的拍频来获取。传感光纤上的分布式反射可以是最简单的瑞利后向散射。通过这种相干探测技术，

低维材料的高效制备及其在脉冲光纤激光器中的应用研究

低维材料的高效制备及其在脉冲光纤激光器中的应用研究 脉冲光纤激光器有着高稳定性、高光束质量、结构简单和易于集成等优势,其在光纤通信、工业加工、国防、医疗等领域有着广泛的应用。目前,脉冲激光可以通过调Q和锁模两种方法获得。其中,可饱和吸收体是被动调Q和锁模脉冲激光中的核心器件,其非线性光学性能、工艺复杂程度和成本将极大地影响脉冲光纤激光器的性能和应用潜力。半导体可饱和吸收镜(SESAM)作为第一代商业化的可饱和吸收体,其制作、封装工艺复杂,并且工作波长有限,生产成本高昂。 随着材料科学的不断发展,越来越多的低维材料可饱和吸收体被发现,譬如一维尺度的碳纳米管(CNTs)和金纳米线;二维尺度的石墨烯、拓扑绝缘体和过渡金属硫化物等。碳纳米管和金纳米线等一维材料可饱和吸收体的工作波长与手性或纵横比相关,难以准确调控可饱和吸收体的工作波段。二维材料可饱和吸收体由于其宽带可饱和吸收特性、低损耗、响应速度快等特点,目前成为实现宽波段、低成本脉冲光纤激光器的研究热点。它们的出现很大程度上加速了超快激光器在向高功率、低成本、结构紧凑,高效率的目标上发展。 本文围绕如何实现宽波段、低成本脉冲光纤激光器出发,研究了石墨烯、拓扑绝缘体等几种低维材料的高效制备方法及其在脉冲光纤激光器中的应用,主要研究内容如下:(1)基于无聚合物的石墨烯湿法转移方法,实现了石墨烯的高质量转移,并基于该石墨烯样品实现了 1550nm波段的调Q和锁模光纤激光输出。利用湿法转移技术成功的将石墨烯转移到目标衬底,在不需要PMMA聚合物辅助的条件下,完成了全光纤结构石墨烯可饱和吸收体的制备。通过光学显微镜观察,可以发现转移到目标衬底的石墨烯几乎没有引入褶皱和裂纹。同时,由于转移过程使用的均为挥发性良好的溶剂,减少了引入其他杂质的可能。 利用该方法制备了全光纤结构的石墨烯可饱和吸收体,并基于该可饱和吸收体,实验获得了在1550 nm波段的调Q和锁模光纤激光输出。(2)研究了拓扑绝缘体纳米晶体的高效超声剥离方法,实验验证了其宽波段的非线性光学特性,并实现了基于该纳米晶的宽波段超快脉冲光纤激光输出。实验研究了基于不同体积比混合NMP和N8P的超声剥离方法,获得了最佳剥离Bi2Te3材料的NMP和N8P溶剂体积比为1:9,成功制备获得了大小在20nm左右的Bi2Te3纳米晶。利用Z扫描系统分别测量了 Bi2Te3在1 μm和1.55 μm波段的非线性响应特性,实验结果

5.掺铒光纤激光器的工作原理(2)

5.掺铒光纤激光器的工作原理(2)

收稿日期：2014-4-29；收到修改稿日期：2014-5-15 基金项目：无 作者简介：郭冰清（1993-），女，本科生，光电子技术科学2011级。E-mail:tjuguobingqing@https://www.doczj.com/doc/9b19154204.html, 导师简介：胡明列（1978-），男，博士后，教授，目前研究方向为超短脉冲激光技术和光子晶体光纤2 掺铒光纤激光器的工作原理 郭冰清刘昭韩达明张红伟 （天津大学精密仪器与光电子工程学院天津 300072） 摘要光纤激光器由于其特有的优点，近些年受到广泛关注和研究，而掺铒光纤激光器（EDFL）则是几种比较成熟的光纤激光器之一。本文主要介绍了掺铒光纤激光器的工作原理，包括掺铒光纤激光器铒离子能级结构、泵浦机制和增益谱线，以及五种常见的谐振腔型，并对可调谐掺铒光纤激光器和多波长掺铒光纤激光器的工作原理进行了简单介绍。之后简述掺铒光纤激光器的特点，比较了掺铒光纤激光器与其他激光器的优势所在，并在此基础上详述了掺铒光纤激光器在光纤通信及光纤传感方面的应用及问题。最后对掺铒光纤激光器的发展进行了展望。 关键词激光器；工作原理和应用；掺铒光纤激光器；谐振腔 中图分类号TN248文献标识码 A The Working Principle of Doped Fiber Laser GUO Bing-qing, LIU Zhao, HAN Da-ming, ZHANG Hong-wei (College of Precision Instrument and Optoelectronics Engineering, Tianjin University, Tianjin, 300072,China) Abstract In recent years, the optic fiber lasers are paid much attention and researched, due to its special advantages. And erbium-doped fiber laser is one of the several mature fiber lasers. This paper mainly introduces the working principle of erbium-doped fiber laser, including energy level structure of erbium ion, pumping mechanism, resonant cavity, gain spectrum, and five common resonant cavity. The principle of tunable erbium-doped fiber laser and multi wavelength erbium-doped fiber laser are introduced. After that, the paper introduces the characteristic of erbium-doped fiber laser, and the advantages

广电市县联网1550nm长距离传输解决方案

广电市县联网1550nm长距离传输解决方案 前言 众所周知在广电市县数字电视联网的应用中，传统的1550nm光纤传输网络有着巨大的技术和成本等许多综合竞争优势。但它的技术难点在于G.652光纤的色散导致长距离（超过200km）传输后，高端的平均功率POWER和调制误差率MER 等大幅度地劣化，对超长干线而言都己经不能使用。更何况要将此干线信号送至县里2级光纤加电缆分配网络了，其平均功率和调制误差率等显然将更差，亳无实用价值。因此，1550nm超长干线的指标必须达到一定的要求才能满足实际应用的需要。近年来随着德国BKtel公司窄线谱高端1550nm外调制光发射机的出现和长距离色散补偿技术的成熟，1550nm长距离模拟光传输系统己进入普及阶段，许多地级市、经济特区和省级市都采用了广电传统的1550nm模拟光传输设备来覆盖周边县区，系统集成商上海霍普和深圳飞通都有大量成功的案例。 1 1550nm长距离传输的主要瓶颈 广电在市县有线数字电视联网的应用中，基于建设成本上的考量，基本上都是采用了G.652的普通光纤，其1550nm处的色散值为17ps/km/nm（国家标准）。它在短距离传输的城域网中并没有表现出什么不足，然而在长距离和超长距离传输中其影响才突显出来，成为1550nm长距离传输的主要瓶颈。详见图1：光纤色散导致光脉冲的展宽，经补偿后才得以恢复。究其原因来看，色散是光纤介质形成的，而不是光本身的特性。对单模光纤而言主要是材料色散和结构色散。换言之光纤的色散是天生的，这种与身具有的特性是无法改变的，只能想办法消除这种不利的影响。我们知道光载波在色散介质中不同频率分量有不同的群速率，因此，在光纤的输出端形成不同延迟的包络分量的叠加，表现为光载波的包络失真，通过光探测器检波后主要表现为电信号的二阶失真。从理论上可以定性得到解释是：色散造成光信号（脉冲展宽－针对数字系统）失真，在某种程度上起到了降低光信号调制度的同等效果（实际上光OMI不可能改变）。光纤链路越长色散越大、影响越大，电平的变化也越大。色散对1550模拟传输系统指标的影响不仅体现在电平（模拟）/平均功率（数字），而且还体现在非线性失真指标CSO（模拟）和调制误差率MER（数字）上。理论和实践证明，在1550nm外调制CATV超长距离传输系统中，系统指标主要受到组合二阶失真（CSO）指标的限制，因为1550nm模拟CATV传输系统中的色散是导致CSO指标劣化的主要原因。一般而言，一个长距离1550nm传输系统中如果模拟电平和非线性指标CSO满足设计要求，哪么传输有线数字电视的平均功率POWER和调制误差率MER也同样能满足设计要求。 图1:光纤的色散导致光脉冲展宽 2 广电1550nm长距离传输解决方案 广电1550nm长距离传输一般用于市县联网，其解决方案用一句话概括就是：窄线谱高端1550nm外调制光发射机 + EDFA（掺铒光纤放大器） + RFA（拉曼光纤放大器，如果需要）+ DCM（色散补偿器），其中德国BKtel（原法国阿尔卡

掺铒光纤激光器原理

掺铒光纤激光器原理 一、概述 掺铒光纤激光器是一种基于掺铒光纤（Er-doped fiber）的激光装置，具有输出功率高、调制带宽宽、转换效率高等优点，被广泛应用于激光手术刀、激光雷达、激光打标、光通信和能量激光光源等领域。本文将详细介绍掺铒光纤激光器的原理和构成。 二、原理 1. 掺铒光纤的结构与特性 掺铒光纤是由玻璃材料制成的，其结构类似于普通光纤，由包层、掺铒核心和侧面反射层组成。铒元素在光纤中的浓度较高，可以激发激光振荡。掺铒光纤具有较高的增益系数，适合产生激光。 2. 激光振荡过程 当泵浦光照射掺铒光纤时，铒离子受激发射出电磁波，经过谐振腔反射和损耗，最终形成激光振荡。在这个过程中，泵浦光的强度、波长和掺铒光纤的结构参数都会影响激光的输出功率和波长。 3. 谐振腔 谐振腔是掺铒光纤激光器的关键组成部分，由两个反射镜组成。其中一个反射镜固定在激光器内部，另一个需要通过外部调节来保证激光在特定波长范围内输出。谐振腔的长度会影响激光的波长和输出功率。 三、构成 1. 泵浦源

泵浦源是提供能量的设备，通常采用高强度半导体激光器作为泵浦光源。泵浦光的波长通常在800-900nm范围内，可以根据掺铒光纤的特性进行调整。 2. 掺铒光纤 掺铒光纤是激光振荡的核心部件，决定了激光的输出性质。通常选用具有较高铒离子浓度的光纤，以获得较高的增益系数和激光输出功率。 3. 反射镜 反射镜是构成谐振腔的关键部件，通常采用高反射率的光学镜片。其中一个反射镜固定在激光器内部，另一个需要通过外部调节来保证激光在特定波长范围内输出。 4. 驱动与控制电路 驱动与控制电路是掺铒光纤激光器的核心部分，负责控制泵浦光的强度、波长和照射时间等参数，以保证激光的稳定输出。同时，还需要监测激光的输出功率、波长和稳定性等指标，以便进行调节和控制。 四、应用领域 1. 激光手术刀：掺铒光纤激光器具有较短的波长（2μm），可以穿透组织较浅，适用于激光手术刀领域。通过调节泵浦光的强度和输出功率，可以控制激光的切割深度和宽度。 2. 激光雷达：掺铒光纤激光器的输出功率较高，适合用于激光雷达系统。通过调节泵浦光的强度和输出功率，可以调节雷达系统的灵敏度和探测距离。

光纤激光器工作原理及发展

光纤激光器的工作原理及其发展前景 1 引言 光纤激光器于1963 年发明，到20 世纪80 年代末第一批商用光纤激光器面市，经历了20 多年的发展历程。光纤激光器被人们视为一种超高速光通信用放大器。光纤激光器技术在高速率大容量波分复用光纤通信系统、高精度光纤传感技术和大功率激光等方面呈现出广阔的应用前景和巨大的技术优势。光纤激光器有很多独特优点，比如：激光阈值低、高增益、良好的散热、可调谐参数多、宽的吸收和辐射以及与其他光纤设备兼容、体积小等。近年来光纤激光器的输出功率得到迅速提高。已达到10—100 kW作为工业用激光器，现已成为输 出功率最高的激光器。光纤激光器的技术研究受到世界各国的普遍重视，已成为国际学术界的热门前沿研究课题。其应用领域也已从目前最为成熟的光纤通讯网络方面迅速地向其他更为广阔的激光应用领域扩展。本文简要介绍了光纤激光器的结构、工作原理、分类、特点及其研究进展，最后对光纤激光器的发展前景进行了展望。 2 光纤激光器的结构及工作原理 2.1 光纤激光器的结构 和传统的固体、气体激光器一样。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) ，增益介质为稀土掺杂光纤或普通非线性光纤，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。图 1 为典型的光纤激光器的基本构型。增益介质为掺稀土离子的光纤芯，掺杂光纤夹在 2 个仔细选择的反射镜之间．从而构成F— P谐振器。泵浦光束从第1个反射镜入射到稀土掺杂光纤中•激射输出光从第2个反射镜输 出来。 2.2 光纤激光器的工作原理 掺稀土元素的光纤放大器促进了光纤激光器的发展，因为光纤放大器可以通过适当的反馈机理形成光纤激光器。当泵浦光通过光纤中的稀土离子时. 就会被稀土离子所吸收。这时吸收光子能量的稀土原子电子就会激励到较高激射能级，从而实现离子数反转，反转后的离子数就会以辐射形式从高能级转移到基态，并且释放出能量，完成受激辐射。从激发态到基态的辐射方式有 2 种：自发辐射

掺铒脉冲光纤激光器及其泵浦的掺铥光纤激光器研究

掺铒脉冲光纤激光器及其泵浦的掺铥光纤激 光器研究 摘要：掺铒脉冲光纤激光器和掺铥光纤激光器是目前应用最广泛的激光器之一。本文将综述掺铒脉冲光纤激光器和掺铥光纤激光器的特点、优点、应用以及泵浦方式的研究进展。 关键词：掺铒激光器、掺铥激光器、波长、光谱宽度、泵浦 掺铒脉冲光纤激光器的研究 掺铒脉冲光纤激光器是基于掺铒光纤而成，具有很高的光谱宽度、很短的脉冲宽度、很高的功率和能量密度。掺铒脉冲光纤激光器可以产生各种光谱波长的脉冲，从红外到紫外光谱覆盖范围很广。它具有以下特点： （1）修正倍频技术 通过修正倍频技术，可以在掺铒光纤激光器中产生许多有用的波长，从而增加光谱范围。同时，还可以实现国际上制定的通讯波长标准。 （2）高峰值功率 掺铒脉冲光纤激光器的高峰值功率可以达到数兆瓦或以上，具有很大的应用潜力。 （3）极短脉冲 掺铒脉冲光纤激光器的脉冲宽度可以降低到微秒、毫秒乃至纳秒的级别，而且可以产生超短脉冲，频率可以从kHz到GHz。 （4）宽谱输出 掺铒脉冲光纤激光器具有宽谱输出的特点，可以实现波长可调性。 掺铒脉冲光纤激光器的应用 随着科技的不断发展，掺铒脉冲光纤激光器在医学、制造、通讯、摄影和光学仪器等领域得到广泛的应用。

（1）医学 掺铒脉冲光纤激光器的超短脉冲可以用于眼科手术，如白内障手术和近视手术。 （2）制造 掺铒脉冲光纤激光器可以用于制造高精度光学元件、雕刻和刻蚀微观结构等。 （3）通讯 掺铒脉冲光纤激光器可以用于光纤通信，如光纤传输、光纤传感和光纤通道。 （4）摄影和光学仪器 掺铒脉冲光纤激光器可以用于激光闪光灯、数字相机、测距仪、激光投影和光学显微镜等。 掺铥光纤激光器的研究 掺铥光纤激光器是基于掺铥光纤而成，具有很窄的光谱宽度和高的功率效率。掺铥光纤激光器可产生波长在约790-1600nm的激光。它具有以下特点： （1）急冷敏捷调制技术 掺铥光纤激光器具有急冷敏捷调制技术，可以使激光的输出被瞬时开启或关闭，从而提高激光的调制速度。 （2）能量密度高 掺铥光纤激光器的能量密度非常高，可以达到100mJ，这是其他激光器无法比拟的。 （3）光谱窄 掺铥光纤激光器的光谱宽度非常小，优于其他激光器。 掺铥光纤激光器的应用 掺铥光纤激光器的应用主要是用于科学研究和工业生产。它可以用于制造高精度光学元件，如光栅和反射镜；也可以用于制造高功率激光，如激光切割和激光淬火等。 泵浦方式的研究 泵浦方式是实现激光器产生激光的重要手段。目前，常用的泵浦方式包括液体泵浦、气体泵浦、光泵浦和电子束泵浦。其中，电子束

高光束质量100kw光纤激光器核心技术及其产业化

高光束质量100kw光纤激光器核心技术及其产业化 高功率光纤激光器是一种重要的激光器技术，其核心技术为光纤激光增益介质和光纤功率扩展技术。高光束质量100kw光 纤激光器的产业化是激光器领域的重大突破，具有广阔的应用前景。 光纤激光增益介质是高功率光纤激光器的核心技术之一。光纤激光增益介质具有优异的光学性能和热学性能，能够实现高效率的能量转换。常见的光纤激光增益介质包括掺铒光纤、掺镱光纤和掺钕光纤等。掺铒光纤在1550nm波段具有较高的增益 系数和较宽的增益带宽，适合用于光纤激光器的工作波长。掺镱光纤在1064nm波长处具有高效的增益转换效果，适合用于 高功率光纤激光器。掺钕光纤在1030nm波长处具有优异的光 学性能，可以实现高效率的激光发射。 光纤功率扩展技术是高功率光纤激光器的另一个核心技术。光纤功率扩展技术能够有效地将光纤激光器的输出功率提升到100kW以上。常见的光纤功率扩展技术包括束芯放大技术和 高效能输入耦合技术。束芯放大技术通过在光纤束芯中注入大功率激光，使激光功率得到有效扩展。高效能输入耦合技术通过设计优化的光纤耦合结构，将激光能量有效地输入到光纤中，实现高效的功率扩展。 高光束质量100kW光纤激光器的产业化具有重要的意义。首先，高光束质量的光纤激光器可以实现高精度、高效率的加工。高光束质量意味着激光束的聚焦能力更强，能够实现更高精度的加工。其次，高光束质量的光纤激光器可以实现更快速的加

工速度。高光束质量意味着激光束的光斑质量更好，能够实现更高的加工速度。再次，高光束质量的光纤激光器可以实现更大范围的应用。高光束质量意味着激光束的能量分布更均匀，能够实现更大范围的应用需求。 为了实现高光束质量100kW光纤激光器的产业化，需要解决一系列技术难题。首先，需要解决光纤激光增益介质的制备技术。当前，掺铒光纤和掺镱光纤的制备技术已经相对成熟，但仍需要进一步提高其光学性能和热学性能。其次，需要解决光纤功率扩展技术的瓶颈问题。目前，束芯放大技术和高效能输入耦合技术已经取得了一些成果，但仍需要进一步提高其功率扩展效果和耦合效率。最后，需要建立健全的产业化链条。光纤激光器产业的发展还需完善相关的制造、测试和应用技术。 总的来说，高光束质量100kW光纤激光器的核心技术为光纤激光增益介质和光纤功率扩展技术。该技术的产业化具有广阔的应用前景，可以实现高精度、高效率的加工，并具有更快速的加工速度和更大范围的应用。但在实现产业化之前，仍需解决一系列技术难题，并建立健全的产业化链条。

光通信波长

光通信波长 一、介绍光通信波长 光通信是一种利用光作为信息传输媒介的通信方式，具有高速率、大带宽、低损耗等优点。而光通信波长则是指在光通信中所使用的波长范围，通常为850nm至1550nm。其中，850nm至1300nm属于近红外波段，适用于短距离传输；而1310nm至1550nm属于远红外波段，适用于长距离传输。 二、光通信波长的应用 1. 光纤通信 在光纤通信中，1310nm和1550nm是最常用的两个波长。其中，1310nm适合在单模光纤中进行传输，而1550nm则更适合在多模光纤中进行传输。 2. 光放大器 在光放大器中，掺铒光纤放大器（EDFA）和掺铒光纤拉曼放大器（ERFA）都是使用1550nm的波长进行工作。此外，在掺镱或掺钕的激光器中也会使用1064nm或1319 nm的波长。 3. 激光雷达 激光雷达主要使用了905 nm和1550 nm这两个波长。其中，905

nm的波长适用于短距离的测量，而1550 nm则适用于长距离和高精度的测量。 4. 生物医学 在生物医学领域中，主要使用了两个波长：780 nm和1064 nm。其中，780 nm的波长适用于皮肤表层的测量，而1064 nm则适用于深层组织的测量。 三、光通信波长选择的因素 1. 光纤特性 不同类型的光纤具有不同的色散特性和损耗特性，因此需要选择合适 的波长以最大限度地减少信号衰减和色散。 2. 传输距离 不同波长在传输过程中会受到不同程度的衰减和色散影响。因此，在 选择光通信波长时需要考虑传输距离以及所需带宽等因素。 3. 其他因素 除了以上两个因素外，还需要考虑其他因素如设备成本、技术成熟度、兼容性等。 四、未来发展趋势 1. 高速率化趋势

激光雷达行业之Luminar研究报告

激光雷达行业之Luminar研究报告激光雷达行业之Luminar研究报告 坚持“IDM模式”以期实现长期降本目标 2020年12月3日，Luminar在纳斯达克以SPAC方式上市，成为继Velodyne后全球第二家激光雷达上市公司，为全球车企 提供高性能激光雷达硬件、自动驾驶感知软件及一体化解决方案，进而帮助下游客户实现ADAS和L3-L4级别的自动驾驶能力。公 司产品可用于乘用车、商用货车和Robotaxi领域，现有50多个行业合作伙伴，包括全球十大汽车OEM厂商中的八个。Luminar 的激光雷达主要用于高速公路自动驾驶场景下的乘用车和商用 卡车，公司预计2030年市场空间预计超过1500亿美元。 注重供应链管理和成本控制。一个激光雷达的精密零部件高达数百个，产业链布局较分散，各个环节都面临一系列严苛的车规测试和验证，如何能够在成本约束下实现稳定可靠的大规模量产是当前最大的难题，这对激光雷达厂商的供应链管理、成本控制、精密制造能力都提出了很高的要求。CEORussel表示，Luminar 在做的工作很多都属于行业第一次，需要的量产设施基本都是没

有的，需要从头开始构建生产线，而一旦进入规模化量产阶段，面临的挑战将可能是样品阶段的10倍。因此，Luminar致力于通过产业链垂直整合来实现关键零部件的自主可控和降本增效，同时将附加值较低的激光雷达整机组装和测试环节外包，以实现“短期将BOM降至500美元，长期降至100美元”的目标。目前，Luminar已和全球超过100家车规级零部件供应商建立了合作和联系，正在积极准备年底的量产计划。 率先使用点光源（1550nm光纤激光器）+双一维振镜方案 按照光源的形态，激光雷达可分为：点光源（EEL、光纤激光器）、线光源（EEL、VCSEL阵列）、面光源（固体激光器、VCSEL 阵列）。 按扫描模块的器件结构，激光雷达可分为：机械式、半固态或混合固态（MEMS微振镜、转镜、棱镜）、纯固态（OPA/Flash）。 按照测距方法，激光雷达可分为：ToF（技术成熟，当前主流）、FMCW、AMCW。 激光雷达整个行业目前仍处在“探索、突破、再创新”的早期阶段，尚未形成公认的较为成熟的技术体系，也未形成完善的

laser波长范围

Laser波长范围 1. 引言 激光器是一种产生高强度、高单色性的电磁辐射的装置，其波长范围对于不同应用具有重要意义。本文将探讨激光器的波长范围及其在不同领域中的应用。 2. 激光器波长分类 根据激光器的波长分类，可以将其分为可见光、红外线和紫外线三类。 2.1 可见光激光器 可见光激光器是指发射在人眼可见范围内的激光。根据不同的波长，可见光可以分为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七个颜色。常见的可见光激光器包括红宝石激光器（694 nm）、氦氖激光器（632.8 nm）、氩离子激光器（488 nm）等。这些激光器在医学、交通信号灯以及演出等领域有广泛应用。 2.2 红外线激光器 红外线（Infrared）是指位于可见光之外的电磁辐射。根据波长范围，红外线可以进一步分为近红外、中红外和远红外三类。近红外波长范围为700 nm至2500 nm，中红外波长范围为2500 nm至8000 nm，远红外波长范围为8000 nm至1 mm。常见的红外线激光器包括二氧化碳激光器（10.6 μm）、半导体激光器（850 nm）等。这些激光器在通信、遥感、材料加工等领域具有重要应用。 2.3 紫外线激光器 紫外线（Ultraviolet）是指位于可见光之前的电磁辐射。根据波长范围，紫外线 可以分为近紫外、中紫外和远紫外三类。近紫外波长范围为200 nm至400 nm，中 紫外波长范围为100 nm至200 nm，远紫外波长范围为10 nm至100 nm。常见的紫外线激光器包括氩氟化物激光器（193 nm）、二极管激光器（375 nm）等。这些激光器在生物医学、光刻等领域有广泛应用。 3. 激光器波长选择的影响因素 激光器波长的选择对于不同应用具有重要意义，以下是影响激光器波长选择的几个关键因素： 3.1 材料吸收特性 不同材料对不同波长的激光具有不同的吸收特性。例如，二氧化碳激光器的波长为10.6 μm，与许多非金属材料相互作用强烈，适用于材料加工和切割。而紫外线激光器则可用于微电子制造中的光刻。

MOPA技术放大

MOPA放大技术 引言 1917年，Einstein在《关于辐射的量子理论》一文中首次提出了受激辐射的概念，他认为:在物质与辐射场相互作用中，构成物质的分子或原子可以在光子激励下产生新光子，这就为激光(受激辐射光放大)概念的提出打下了最初的理论基础。但是，激光器的研究真正开始于1958年科学家Schawlow和Townes 提出的利用尺度远大于波长的开放式光学谐振腔实现激光器的思想和Bloembergen提出的利用光泵浦三能级原子系统实现原子数反转的思想。之后，全球的研究小组开始了一场研制世界上第一台激光器的激烈竞赛。很快，在1960年，世界上第一台激光器诞生于美国California州休斯实验室，Maiman等科学家成功进行了红宝石全固态激光器的实验演示，从此开启了激光器研究的大门。 光纤激光器的研究起源于1961年，当时Snitzer在纤芯为300μm的掺钕玻璃波导中发现了激光辐射现象。随后，Snitzer等人又发表了有关共掺杂光纤中光放大的论文，分别提出了光纤激光器和光纤放大器的构想。 1966年，高馄和Hockham首次讨论了研制低损耗光纤的可能性，为现代光纤通信奠定了基础，也为通信波段光纤激光光源的研究提出了迫切的要求。 大约到了1975年左右，随着低损耗光纤的研制成功和作为光纤激光器泵浦源的半导体激光器的不断实用化，光纤激光器和光纤通信的研究开始进入了快速发展时期。 1985年，英国Southampton大学的Poole等人利用化学气相沉积法制作出了第一根低损耗的单模掺铒光纤(Erbium-doped Fiber, EDF)并制作了掺铒光纤激光器，标志着稀土离子掺杂技术走向成熟，也为各种掺杂增益光纤的制作奠定了基础。 1987年，英国Southampton大学的Mears等人和美国Bell实验室的Desurvire等人先后对掺铒光纤放大器进行了研究并验证了其可行性，实现了光纤通信线路中的光放大，极大推动了光纤通信向更长中继传输距离发展。 随后的二十多年里，光纤激光技术得到了迅速的发展，已不仅仅只是用于光纤通信。随着不同掺杂稀土离子光纤激光器被提出，如:掺铒、钕、镱、铥、铒/镱共掺、铥/钬共掺等等，其应用范围已经拓展到传感、医疗、工业加工以及军事国防等领域，尤其是高功率光纤激光器的提出，可谓是光纤激光器史上的一次技术革命。 1988年，美国Massachusetts州Polaroid公司首次提出了双包层光纤设计思想，泵浦光进入包层中传输，但是圆形内包层吸收效率很低。 1994年，Pask等人首次实现了包层泵浦，并制作了包层泵浦掺镜光纤激光器，获得500mW功率输出，中心波长为1040nm，使得在光纤中实现高功率激射成为可能。

激光雷达综述

激光雷达技术与其应用综述 一、激光雷达的概念 激光雷达（LIDAR-Light Detected And Ranging ）是一套复杂的光机系统，它结合了光源、光电探测等技术，有时还包括计算机图象处理技术，能够同时获得方位、俯仰角度、距离、强度等信息，特别适合用于森林结构的估计、城市建设、工业、农业、航空航天等领域 [1]。 一个典型的激光雷达结构示意图，如图1所示。激光雷达是一种主动式遥感探测设备，从工作原理来说，它只是把传统微波雷达的光源变成了激光：向被测目标发射激光信号,然后接收反射回来的信号、并与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息。 激光雷达不同于机器视觉技术，使用的是更为精确的激光光源和光电传感器，而机器视觉多是使用普通相机摄像头探测和CCD 或CMOS 作为图像传感器。激光雷达可以实现较大测量范围内的3D 立体探测，但易受环境天气因素影响；使用微波（毫米波）雷达的机器视觉探测技术，立体测量范围有限、精度不高，但抗干扰性强、测量距离远。 图 1 典型激光雷达系统结构 二、激光雷达的关键技术 2. 1 光源技术 激光雷达系统中使用的光源，目前主要是CO 2激光器，半导体激光器(LD)和以Nd ：YAG 为主的固体激光器。 较远测程(数百米以上)的二极管激光成像雷达对其辐射源的要求, 一是具有足够高的输出功率, 二是具有足够窄的发射波束。目前商品化的二极管激光器虽可分别达到10W 的平均功率和衍射极限的波束质量, 但同一器件却难以同时满足这两项要求。一种可能的途径是采用面发射分布反馈(SEDFB)的二极管激光器阵列和微光学(MOC)准直技术。一个40 阵列, 采用微透镜组1.3cm ×10cm 孔径, 得到0.5 ～ 0.75mrad 发散度的10W 连续输出功率。当然, 为了实现这样的准直效果, 必须对微光学系统进行精心设计加工, 使其达到1μm 的绝对准直精度, 采用激光辅助化学腐蚀工艺制造微光学系统, 可以满足这一要求。在具体设 计时, 必须对孔径尺寸, 波束发散度和输出功率进行合理的折衷[2]。 2. 2 传感器的选择 如果说激光源是激光雷达的“发射机”，那么光电探测器就是“接收机”。类似雷达系统的接收机，光电探测器可选择如光电倍增管、半导体光电二极管、雪崩光电二极管(APD)、 红外和可见光多元探测器件等[3]。 从激光源发射的脉冲只有小部分光子到达了光电探测器的有源探测区域[4]。若大气衰减 不会随着脉冲路径发生变化，则激光的光束发散角可忽略不计，照明点小于目标，入射角度激光光源 光电探测 设备 光学成像系统 信息处理系统 决策模块

车载激光雷达方案工程

车载激光雷达方案工程 摘要 本文介绍了车载激光雷达的方案工程。车载激光雷达是一种基于激光技术的远程测距和目标检测系统，广泛应用于自动驾驶汽车、交通监控系统、机器人等领域。本文将介绍车载激光雷达的原理、设计、性能评估和应用方面的工程方案。车载激光雷达的方案工程将包括硬件设计、软件算法、成像和数据处理等方面的内容。 关键词：车载激光雷达；激光技术；自动驾驶；远程测距；目标检测 1. 背景介绍 自动驾驶技术的发展日益成熟，车载激光雷达作为自动驾驶汽车中不可或缺的关键技术，在近年来得到了广泛的应用和研究。激光雷达是一种以激光为探测器的测距设备，通过测量光脉冲的时间来计算目标物体与传感器的距离。激光雷达既可以实现高精度的测距，又能够实现目标识别、成像等多种功能，因此被广泛应用于自动驾驶汽车、交通监控系统、机器人等领域。 车载激光雷达的主要任务是实现对车辆周围环境和道路情况的全方位监测和识别，以确保车辆的安全驾驶。而实现这一目标需要一个完整的工程方案，包括激光雷达的硬件设计、软件算法、成像和数据处理等方面的内容。本文将针对车载激光雷达的方案工程进行介绍和分析。 2. 车载激光雷达的原理 车载激光雷达的主要原理是利用激光器发射激光脉冲，经过目标物体后，激光脉冲被探测器接收，通过测量激光脉冲的飞行时间来计算目标与激光雷达之间的距离。在对激光脉冲的接收和处理过程中，能够获得目标物体的距离、速度、形状等信息，从而实现对目标的检测和识别。 激光雷达的发射器一般采用半导体激光器，其发射波长通常在红外光波段，如波长为905nm或1550nm。探测器一般采用光电二极管或光电探测器，用于接收目标物体反射的激光脉冲信号。在进行激光雷达探测时，需要考虑激光脉冲的发射功率、脉冲宽度、重复频率等参数，以及探测器的灵敏度、响应时间等性能指标。 除了基本的测距功能外，车载激光雷达还可以实现目标物体的成像、识别等功能。这需要依靠激光雷达的扫描机构，通过快速扫描获得目标物体的空间分布和形状信息。同时，还需要结合激光雷达的数据处理和算法，对激光雷达采集的大量数据进行分析和处理，以实现目标的识别和成像。 3. 车载激光雷达的设计

激光原理及应用 超短脉冲激光器

超短脉冲激光器从上世纪80年代开始，经历了从染料到固体飞秒激光器的发展，开辟了科学和工业应用的新时代。但其昂贵的价格，庞大的体积，对环境的稳定性差等缺陷阻碍了飞秒激光的应用。探索新机理，突破现有飞秒激光局限，研制新一代飞秒激光成为世界范围内热门研究课题。自90年代初，光纤激光器利用半导体激光器泵浦，具有小巧、结构简单、无需水冷和可集成化的特点，逐步发展起来并成为钛宝石激光器强有力的竞争者和替代者[1]。早期的飞秒光纤激光器，采用掺铒的通信光纤，工作波长1550nm，普通单模光纤色散为负，能提供与自相位调制对应的啁啾补偿，于是孤子锁模(Soliton mode locking)[2]和展宽脉冲(Stretched pulse)[3]锁模就成为主流机制。由于其倍频光的波长在775nm，经过拉曼移频可移到800nm附近，在商用激光器上，已经用作钛宝石放大器的种子脉冲[4]。但是，由于铒光纤的掺杂浓度不能很高，以及锁模机制的限制，输出脉冲能量仍然很低（10pJ-10nJ 量级），限制了此种光纤激光器的应用。进入新世纪后，随着高掺杂掺镱光纤激光器的发展，自相似(Self-similar)[5]和全正色散(All-normal-dispersion)[6]锁模理论被提出并在实验上获得证实，使光纤振荡器的单脉冲能量突破10nJ[7]。 与其平行的是，90年代中期光子晶体光纤的问世，使得飞秒光纤激光器多了一个选择支[8]。光子晶体光纤的主要特点是大模场面积光纤比普通的双包层光纤能更好地保持单模特性，在放大器上有重要应用。但是，光子晶体增益光纤特别是双包层大模场面积光子晶体光纤价格非常昂贵，远远高于晶体的价格；而且泵浦光的耦合需要在空间进行，对机械件稳定性能要求很高，不像普通单模光纤以及普通的双包层光纤有直接的光纤合成。进一步来说，大模场面积光子晶体光纤的可弯曲程度很差，甚至变成了光纤“棒”(Rod-type)，丧失了光纤原有的柔韧特性，反而使其体积大于同类固体激光放大器。 对于工作在1微米波段的光子晶体光纤，不同于普通的单模光纤，可以提供负色散，但也仅仅限于光纤芯径在1~2微米的光纤。在这样细的光纤中，孤子能量非常小，否则就会导致脉冲分裂，也不可能作为放大后的压缩器。由于以上缺点，除了放大器，光子晶体光纤做飞秒激光器振荡器并无明显优势。目前国内外报道的光子晶体光纤激光器，都是空间耦合的，并含有光栅对等需要空间的元件，不是低成本、抗击外部环境影响的封闭式结构。飞秒光纤激光器的低成本不是光纤本身成本低，而是半导体泵浦激光器的成本低。光纤激光器本身，无论是普通单模光纤，还是光子晶体光纤，都远比固体激光器贵。掺杂的光子晶体光纤价格更是比普通单模光纤高，比如一根大模场面积光纤“棒”的价格为数千欧元。 光纤激光器的最大优点是小型化、封闭式及无水冷。如果反过来做成空间式的，那就只有效率高这样的优点，稳定性甚至不如固体激光器。因此，作为放大器的种子光源以及对小能量应用（脉冲能量小于1mJ，例如光波导的刻划、THz波的产生、精密时频传输、纠缠光子对的产生、泵浦探针测量等），普通单模光纤飞秒激光器以及普通大模场面积光纤飞秒放大器依然发挥着不可取代的作用。著名的康奈尔大学和麻省理工学院研究小组，在光纤激光器的研究中，仍然把普通单模光纤激光器作为主要研究方向。其主要的光纤激光器创新理论和实验，都是在普通单模光纤激光器中完成的。

多波长掺铒光纤激光放大器的放大特性研究

多波长掺铒光纤激光放大器的放大特性研究 张博;张恩涛;胡小川;何幸锴;沈琪皓;陈玥洋;张勍;李策 【摘要】为了研究多波长掺铒光纤激光放大器的放大特性,在单频放大器的基础上,忽略放大自发辐射,推导了描述多波长掺铒双包层光纤放大器的稳态速率方程组,建立了多波长掺铒光纤放大器的理论模型.利用该模型对单波长放大、双波长放大、四波长放大的特性,进行了数值模拟和理论分析;以四波长的激光信号放大为例,对多波长掺铒光纤放大器的放大特性,均衡增益特性进行了研究.结果表明,在单波长注入情况下,光纤放大器的掺杂光纤存在最佳光纤长度为8m;与小信号放大不同,大功率掺铒光纤放大器在1530nm～1560nm之间增益谱趋于平坦;双波长放大输出功率差随着波长间隔的增加线性增大波长间隔为20nm时,通过调节输入信号功率比可以实现最大功率差6.855W的功率均衡补偿;四波长放大时,通过信号功率配比之后的四波长激光输出功率最大偏差为0.28W,在一定范围内实现了均衡增益.这一结果对于掺铒光纤激光的多波长激光输出以及在激光多普勒测风雷达中的应用具有一定帮助. 【期刊名称】《激光技术》 【年(卷),期】2018(042)003 【总页数】6页(P325-330) 【关键词】光纤放大器;多波长掺铒光纤放大器;功率均衡调制;波长间隔;增益谱【作者】张博;张恩涛;胡小川;何幸锴;沈琪皓;陈玥洋;张勍;李策 【作者单位】西南技术物理研究所,成都610041;西南技术物理研究所,成都610041;西南技术物理研究所,成都610041;西南技术物理研究所,成都610041;西

南技术物理研究所,成都610041;西南技术物理研究所,成都610041;西南技术物理 研究所,成都610041;通化师范学院物理学院,通化134001 【正文语种】中文 【中图分类】TN248.1 引言 掺铒光纤激光器具有结构简单、体积小、重量轻及成本低等优点。在光纤通信、激光测距、激光雷达、大气遥感等领域应用非常广泛。特别是在激光雷达、大气遥感等应用领域，需要单台激光器可以多个激光波长输出，来实现大气风场的快速、实时、高精度测量。因此，业界众多单位对多波长光纤激光器进行了深入研究。 目前，国内外研究采用频移反馈[1-3]、非线性效应[4-8]、偏振烧孔效应[9-12]等 多种方案，实现了多波长激光输出，在多波长激光的振荡产生方面取得了较多成果，但在激光雷达应用方面较为少见。反而是基于掺铒光纤放大器(Er-doped fiber amplifier,EDFA)的多波长激光放大方案，在应用中比较容易实现高功率、大脉冲 能量的激光输出，在应用中优点突出，应用较多[13-14]。鉴于此，本文中基于掺 铒光纤放大器，建立了多波长掺铒光纤放大速率方程，对多波长光纤激光的放大特性，均衡增益特性进行了研究。 1 理论模型 掺铒光纤放大器是Er3+在抽运源作用下，在掺铒光纤中出现了粒子数反转分布， 产生了受激辐射，从而使光信号得到放大。抽运光通常选用980nm和1480nm 的激光,研究表明，发射波长为980nm的半导体激光器是掺铒光纤放大器的最佳 抽运源 [15],因为980nm半导体激光器抽运源具有增益系数高、亮度高、功率大 等优点。980nm激光抽运下的EDFA近似是一个三能级系统,如图1所示。