基于MMI滤波器的可调谐连续光全光纤OPO

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基于MMI滤波器的可调谐连续光全光纤OPO

唐钊, 张钧翔, 付士杰, 白晓磊, 盛泉, 史伟, 姚建铨

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唐钊, 张钧翔, 付士杰, 白晓磊, 盛泉, 史伟, 姚建铨. 基于MMI滤波器的可调谐连续光全光纤OPO[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(5): 520002-0520002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0520002

引用本文:

唐钊, 张钧翔, 付士杰, 白晓磊, 盛泉, 史伟, 姚建铨. 基于MMI滤波器的可调谐连续光全光纤OPO[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(5): 520002-0520002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0520002

Tang Zhao, Zhang Junxiang, Fu Shijie, Bai Xiaolei, Sheng Quan, Shi Wei, Yao Jianquan. Tunable CW all-fiber optical parametric oscillator based on the multimode interference filter[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(5): 520002-0520002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0520002

Citation:

Tang Zhao, Zhang Junxiang, Fu Shijie, Bai Xiaolei, Sheng Quan, Shi Wei, Yao Jianquan. Tunable CW all-fiber optical parametric oscillator based on the multimode interference filter[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(5): 520002-0520002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0520002

基于MMI滤波器的可调谐连续光全光纤OPO

doi: 10.3788/IRLA201948.0520002

唐钊^1,2,
张钧翔^1,2,
付士杰^1,2,
白晓磊^1,2,
盛泉^1,2,
史伟^1,2,
姚建铨^1,2

1.
天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072;
2.
天津大学光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072

基金项目:

国家重点研发计划（2017YFF0104603）;国家自然科学基金（61335013）

作者简介:
唐钊(1994-),男,硕士生,主要从事光纤激光器方面的研究。Email:jefftang@tju.edu.cn

中图分类号: TN248

Tunable CW all-fiber optical parametric oscillator based on the multimode interference filter

1.
School of Precision Instrument and Opto-electronics Engineering,Tianjin University,Tianjin 300072,China;
2.
Key Laboratory of Opto-electronics Information Technology(Ministry of Education),Tianjin University,Tianjin 300072,China

摘要: 在连续光全光纤光学参量振荡器（FOPO）中，目前主要利用可调滤波器（TBPF）等高插入损耗的滤波器件进行边带光输出波长的调谐，这种方式所引起的高环形腔损耗限制了FOPO输出性能的进一步提升。为解决此问题，提出了基于多模干涉（MMI）滤波器的低腔损耗可调谐连续光FOPO。通过选取不同长度和纤芯尺寸的多模光纤制作级联单模-多模-单模光纤（SMS）作为滤波器件，使其在选定波长处的插入损耗小于1 dB，FOPO环形腔的总损耗不大于5 dB，并通过对SMS器件施加轴向拉力的方式调节滤波器件的透射谱，实现了1 494~1 501 nm和1 638~1 629 nm范围内的双边带可调谐连续光输出。
- 光纤光学参量振荡器 /
- 四波混频 /
- 多模干涉效应 /
- 损耗
Abstract: High insertion loss filter components like tunable bandpass filters(TBPF) are commonly used to tune the sideband output wavelengths in continuous-wave(CW) all-fiber optical parametric oscillators (FOPO). Aiming at reducing the high ring-cavity loss mainly caused by the insertion-loss of the bandpass filter, a low cavity-loss tunable CW FOPO based on multimode interference(MMI) filter was proposed. Cascaded single-mode-multimode-single-mode(SMS) fiber devices were fabricated as filter devices by selecting multimode fibers with different lengths and core-sizes. And their insertion-losses at selected wavelengths were less than 1 dB, and the total losses of the FOPO ring cavity were not more than 5 dB. By applying an axial pulling force to the SMS device to adjust the transmission spectrum of the filter device, the double-sideband output wavelengths could be tunable in the range of 1 494-1 501 nm and 1 638-1 629 nm.
- fiber optical parametric oscillator /
- four-wave mixing /
- MMI /
- loss

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基于MMI滤波器的可调谐连续光全光纤OPO

doi: 10.3788/IRLA201948.0520002

1. 天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072;

2. 天津大学光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072

作者简介:
唐钊(1994-),男,硕士生,主要从事光纤激光器方面的研究。Email:jefftang@tju.edu.cn

收稿日期: 2018-12-05
修回日期: 2019-01-13
刊出日期: 2019-05-25

基金项目:

国家重点研发计划（2017YFF0104603）;国家自然科学基金（61335013）

中图分类号: TN248

关键词:

摘要: 在连续光全光纤光学参量振荡器（FOPO）中，目前主要利用可调滤波器（TBPF）等高插入损耗的滤波器件进行边带光输出波长的调谐，这种方式所引起的高环形腔损耗限制了FOPO输出性能的进一步提升。为解决此问题，提出了基于多模干涉（MMI）滤波器的低腔损耗可调谐连续光FOPO。通过选取不同长度和纤芯尺寸的多模光纤制作级联单模-多模-单模光纤（SMS）作为滤波器件，使其在选定波长处的插入损耗小于1 dB，FOPO环形腔的总损耗不大于5 dB，并通过对SMS器件施加轴向拉力的方式调节滤波器件的透射谱，实现了1 494~1 501 nm和1 638~1 629 nm范围内的双边带可调谐连续光输出。

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