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第1章 绪论 1

1.1引言 1

1.2发光离子的能级跃迁 2

1.2.1发光离子的能级 2

1.2.2发光离子的能级跃迁 6

1.3谱线展宽 10

1.3.1均匀展宽和非均匀展宽 10

1.3.2介质中发光粒子的光谱 14

1.3.3谱线展宽与激光 17

参考文献 23

第2章 单频光纤激光的基本特性及测量方法 26

2.1单频光纤激光的基本参数 26

2.1.1功率、波长以及光谱特性 26

2.1.2单纵模特性 28

2.1.3模式质量 29

2.1.4偏振态 30

2.2单频光纤激光线宽特性及测试方法 32

2.3单频光纤激光噪声特性 35

2.3.1强度噪声的定义及测试方法 35

2.3.2频率噪声的定义及测试方法 37

参考文献 39

第3章 单频光纤激光的产生 40

3.1单频光纤激光器的分类 40

3.1.1分布布拉格反射（DBR）型单频光纤激光器 40

3.1.2分布反馈（DFB）型单频光纤激光器 42

3.1.3环形腔单频光纤激光器 42

3.2短线型DBR腔单频光纤激光器 43

3.2.1高增益光纤材料的制备 44

3.2.2异质光纤熔接技术 47

3.2.3连续单频光纤激光腔的设计与制作 48

3.2.4脉冲单频光纤激光器 52

3.2.5频率调制单频光纤激光器 55

参考文献 57

第4章 单频光纤激光噪声产生机理及其抑制技术 59

4.1噪声产生机理分析 59

4.1.1强度噪声机理 59

4.1.2频率噪声机理 63

4.2噪声抑制技术 67

4.2.1强度噪声抑制 67

4.2.2频率噪声抑制 76

参考文献 82

第5章 单频光纤激光线宽控制与稳频技术 85

5.1单频光纤激光的线宽控制 85

5.1.1线宽压窄技术 86

5.1.2线宽展宽技术 92

5.2单频光纤激光器的稳频技术 95

5.2.1单频光纤激光器频率稳定方法 95

5.2.2 DBR短腔单频光纤激光器稳频实例 99

参考文献 102

第6章 单频光纤激光的放大 104

6.1单频光纤激光放大技术 104

6.1.1 MOPA光纤激光器基本原理 104

6.1.2 MOPA光纤激光器结构 105

6.1.3大功率MOPA单频激光系统的限制因素 107

6.2连续单频光纤激光的放大 109

6.2.1 1.0 μm波段连续单频光纤激光的放大 109

6.2.2 1.5 μm波段连续单频光纤激光的放大 122

6.2.3 2.0 μm波段连续单频光纤激光的放大 132

6.3脉冲单频光纤激光的放大 136

6.3.1 1.0 μm波段脉冲单频光纤激光的放大 136

6.3.2 1.5 μm波段脉冲单频光纤激光的放大 143

6.3.3 2.0 μm波段脉冲单频光纤激光的放大 147

参考文献 150

第7章 单频光纤激光的应用 160

7.1单频光纤激光在非线性领域的应用 160

7.1.1激光在非线性频率转换中的应用 160

7.1.2单频光纤激光在倍频中的理论与应用 161

7.2单频光纤激光在相干光通信领域的应用 163

7.2.1相干光通信基本原理 163

7.2.2相干光发射模块中的单频窄线宽光源 165

7.2.3高速相干光通信的单频窄线宽光源发展应用情况 167

7.3单频光纤激光在光学测量领域的应用 169

7.3.1谐振式光纤陀螺 169

7.3.2光纤水听器 173

7.3.3激光雷达 176

7.4单频光纤激光在分布式光纤传感领域的应用 178

7.4.1分布式光纤传感技术的基本原理 178

7.4.2基于瑞利散射的分布式光纤振动传感技术 179

7.4.3基于布里渊效应的分布式光纤温度应变传感技术 182

7.4.4基于拉曼效应的分布式光纤温度传感技术 185

参考文献 186