Automatización de modo de bloqueo de rotación en un láser de fibra no lineal de polarización a través de mediciones de polarización de salida

Resumen

Se presenta un protocolo para detectar y automatizar el bloqueo de modo en un láser de fibra de rotación de polarización no lineal preajustado. La detección de un cambio repentino en el estado de polarización de salida cuando se produce el bloqueo de modo se utiliza para ordenar la alineación de un controlador de polarización dentro de la cavidad con el fin de encontrar condiciones de bloqueo de modo.

Resumen

Cuando un láser es de modo bloqueado, emite un tren de pulsos ultracortos a una tasa de repetición determinada por la longitud de la cavidad láser. En este artículo se describe un procedimiento nuevo y de bajo costo para forzar el modo de bloqueo en una polarización lineal láser de fibra giro pre-ajustado. Este procedimiento se basa en la detección de un cambio repentino en el estado de polarización de salida cuando se produce el modo de bloqueo. Este cambio se usa para comandar la alineación del controlador de polarización intra-cavidad a fin de encontrar condiciones del modo de bloqueo. Más específicamente, el valor del primer parámetro Stokes varía cuando se barre el ángulo del controlador de polarización y, por otra parte, se somete a una variación brusca cuando el láser entra en el estado de modo bloqueado. Monitoreo de esta variación brusca proporciona una señal práctica fácil de detectar que se puede utilizar para ordenar la alineación del controlador de polarización y conducir el láser hacia bloqueo de modo. Esta supervisión se consigue mediante la alimentación de una pequeña partede la señal a un analizador de polarización de medición del primer parámetro Stokes. Un cambio repentino en la lectura de este parámetro desde el analizador se producirá cuando el láser entra en el estado de modo bloqueado. En este momento, el ángulo requerido del controlador de polarización se mantiene fija. La alineación se ha completado. Este procedimiento proporciona una forma alternativa a los procedimientos de Automatización existentes que utilizan equipos tales como un analizador de espectro óptico, un analizador de espectro de RF, un fotodiodo conectado a un pulso-contador electrónico o un esquema de detección no lineal basado en la absorción de dos fotones o segunda generación de armónicos. Es adecuado para el modo de láser bloqueado por rotación de la polarización no lineal. Es relativamente fácil de implementar, requiere medios baratos, especialmente a una longitud de onda de 1550 nm, y reduce los costos de producción y operación incurridos en comparación con las técnicas antes mencionadas.

Introducción

El propósito de este artículo es presentar un procedimiento de alineación para conseguir la automatización de bloqueo de modo (ML) en la polarización no lineal láseres de fibra rotación. Este procedimiento se basa en dos pasos esenciales: detectar el régimen ML mediante la medición de la polarización de la señal de salida del láser, y luego poner en marcha un sistema de control de auto-arranque para llegar a ML.

Los láseres de fibra se han convertido en una herramienta importante en la óptica de hoy en día. Son una fuente eficiente de la luz del infrarrojo cercano coherente y que ahora se extiende dentro de la porción media del infrarrojo....

Protocolo

1. Configuración de un láser de fibra ML Fibra La inclusión de una PSC motorizado

1. Reunir los siguientes componentes: una fibra dopada con erbio de modo único, un 980 / 1.550 nm de longitud de onda división multiplexor (WDM), una WDM-1550 nm aislador componente híbrido 980 / 1.550 nm, un acoplador 50/50 de fibra, un polarizador fibra, un PSC motorizado, dos diodos de bombeo láser 980 nm, un acoplador de fibra de 99/1 y un PSC en línea manual.
2. Cortar la fibra dopada con erbio y todos los demás componentes de la fibra de la trenza-para encajar con el diseño de la cavidad deseada.
   NOTA: El procedimiento de automatización presentado es adecuado....

Resultados

NPR láseres de fibra de modo bloqueado se sabe que proporcionan una gran variedad de regímenes pulsantes, tales como pulsos de conmutación de Q ^10, legumbres ML coherentes, legumbres similares al ruido, los estados unidos de pulsos ml, armónica ML y estructuras complejas de interacción ML impulsos de ^11. En el láser descrito aquí, después de la birrefringencia de la PSC se fijó a ser capaz de obtener ML, la potencia de la bomba se ajusta para que sea relativamente c.......

Discusión

Se ha demostrado que es posible automatizar el ML de NPR láseres anillo de fibra mediante el uso de un circuito de retroalimentación basado en mediciones de polarización de salida. Para llevar a cabo esta tarea es fundamental para insertar un PSC ajustable en la cavidad. El acoplador de salida de la cavidad debe estar ubicado justo antes del polarizador con el fin de ver una diferencia entre el estado de polarización de una señal CW y una señal de impulso (Figura 2). La birrefringencia del PSC debe ser .......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Adaptador de fibra desnuda	Bullet	NGB-14
Controlador de polarización drop-in	General Photonics Corp.	Polarite PLC-006 Controlador de	polarización manual.
Polarímetro en línea DSP	General Photonics Corp.	POD-101D PolaDetect	Polarímetro con conectividad USB/ordenador serie.
Cortadora de fibra	Fitel	S323
FiberPort	Thorlabs Inc.	PAF-X-2-C
Banco de acoplador fijo de fibra a fibra	Thorlabs Inc.	FBC-1550-APC	Se puede utilizar cualquier banco óptico. Un banco de 3 vías sería incluso mejor.
Empalmadora por fusión	Fujikura	FSM-40PM
Controlador de polarización de fibra total de alta resolución	Giga Concept Inc.	GIG-2201-1300 Controlador de	polarización motorizado de fibra con conectividad USB para computadora.
Módulo PIN PD de InGaAs	Optoway	PD-1310	Fotodiodo en trenza.
Interfaz de comunicación de instrumentos	National Instruments	NI MAX	Viene empaquetado con controladores de National Instruments (NI-VISA, NI-DAQmx, etc.)
Amplificador operacional	Texas Instruments	TLO81ACP
Medidor de potencia óptica	Newport	818-IS-1 con 1835-C
Analizador de espectro óptico	Anritsu	MS9710C
Osciloscopio	Tektronix	TDS2022	Osciloscopio con conectividad para ordenador GPIB.
Módulo divisor de haz polarizador	Thorlabs Inc.	PSCLB-VL-1550
Cinta de película de poliimida	3M	5413	Cinta para fijar los componentes en la mesa sin dañar las fibras.
Interfaz de lenguaje de programación gráfica (GPLI)	National Instruments	LabVIEW	Interface para programar en lenguaje de programación G y comunicarse con instrumentos de laboratorio.
Software de control de polarímetros	General Photonics Corp.	PolaView	viene con el polarímetro General Photonics POD-101D.