基于光纤延时声光调制器(AOM)频移自差拍法实验研究了不同线宽激光的功率谱特性，并作了相关的仿真分析；同时，提出了利用短光纤测量窄线宽激光器线宽的一种简单方法。当光纤延时时间小于激光器的相干时间时，自差拍频谱的3 dB带宽不能直接用于标定激光线宽。理论分析和实验均表明，此时激光的线宽信息主要由自差拍频谱中两翼的周期性振荡成分决定，几乎不受中央尖峰的影响。根据最小二乘法理论，对实验所测的自差拍频谱进行理论拟合可获得待测激光的线宽。该方案基本不受延时自差拍系统最小分辨率的限制，可以用于激光线宽的快速测量，特别是窄线宽激光的测量。

讨论了移频延时自外差探测的基本原理,并对外差得到的功率谱进行了公式推导。在此基础上,对外差测量中出现的测量误差进行分析,同时设计了自外差测量实验装置进行实验对比,确定了由于延时线长度不够导致的线宽测量误差来源是因为延时时间短导致幂指数函数项波动加剧造成的;同时针对外差信号频谱为洛仑兹型和类高斯型的混合谱型,在高斯功率谱密度函数的基础上,对延时时间和1/f谱宽的影响进行了仿真计算,采用Voigt分析,提取出1/f导致的测量误差,提高了线宽测量的精度。以高斯谱宽4.5 kHz的谱型为例,对应的洛仑兹线宽约为0.68 kHz,提高了一个数量级的测量精度。

行业分类-物理装置-基于短延迟自零差相干包络的激光线宽测量系统和方法.zip

提出了一种激光线宽测量新方法—系统参数不敏感型循环损耗补偿循环延迟自外差法（LC-RDSHI）。通过对系统输出功率谱密度函数进行推导以及拍频功率谱仿真，分析讨论了该方法对系统参数不敏感的特性。在此基础上，搭建相应实验装置，观测了系统参数对LC-RDSHI输出功率谱的影响，发现实验观测结果与理论分析相吻合。此外，基于不同的实验系统参数，将本方法与传统的LC-RDSHI进行了线宽测量比较。结果表明，系统参数不敏感型LC-RDSHI具有更高的线宽测量精度，并且测试过程更加简单，从而具有更好的应用前景。