Automatisierung der Modenkopplung in einem nicht-linearen Polarisationsdrehung Faserlaser durch Ausgabe Polarisationsmessungen

1Centre d'optique, photonique et laser, Université Laval, 2Département de physique, Cégep Garneau
Published 2/28/2016
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Olivier, M., Gagnon, M. D., Habel, J. Automation of Mode Locking in a Nonlinear Polarization Rotation Fiber Laser through Output Polarization Measurements. J. Vis. Exp. (108), e53679, doi:10.3791/53679 (2016).

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Abstract

Wenn ein Laser modengekoppelter ist, gibt es einen Zug von ultrakurzen Impulsen mit einer Wiederholfrequenz von der Laserhohlraumlänge bestimmt Rate. Dieser Artikel beschreibt eine neue und kostengünstige Verfahren Modenkopplung in einem voreingestellten nichtlineare Polarisationsdrehung Faserlaser zu erzwingen. Dieses Verfahren basiert auf der Detektion einer plötzlichen Änderung in dem Ausgangspolarisationszustand, wenn Modenkopplung auftritt. Diese Änderung wird verwendet, um die Ausrichtung der resonatorinternen Polarisationssteuerung, um Modenkopplungsbedingungen zu finden, zu befehlen. Genauer gesagt ändert sich der Wert des ersten Stokes-Parameter, wenn der Winkel der Polarisationssteuerung überstrichen wird, und außerdem erfährt es eine abrupte Veränderung, wenn der Laser den modengekoppelten Zustand eintritt. Diese abrupte Variation Überwachung bietet eine praktische easy-to-Erfassungssignal, das verwendet werden kann, um die Ausrichtung des Polarisationssteuerung zu steuern, und der Laser in Richtung mode locking treiben. Diese Überwachung erfolgt durch Zuführen eines kleinen Teils erreichtdes Signals zu einem Polarisationsanalysator die erste Stokes-Parameter gemessen werden. Eine plötzliche Änderung in der ausgelesene dieses Parameters vom Analysator wird auftreten, wenn der Laser den modengekoppelten Zustand eintritt. In diesem Moment wird der erforderliche Winkel der Polarisationssteuerung fixiert gehalten. Die Ausrichtung abgeschlossen ist. Dieses Verfahren bietet für bestehende Automatisierungsverfahren eine alternative Möglichkeit, die Geräte verwenden, wie beispielsweise einem optischen Spektrum-Analysator, ein HF-Spektrum-Analysator, einer Photodiode an einen elektronischen Impuls-Zähler oder einem nichtlinearen Erfassungsschema auf Zweiphotonenabsorption oder Erzeugung der zweiten Harmonischen basierend verbunden. Es ist geeignet für Laser-Modus durch nichtlineare Polarisationsdrehung verriegelt. Es ist relativ einfach zu implementieren, es kostengünstige Mittel erfordert, insbesondere bei einer Wellenlänge von 1550 nm, und es senkt die Produktion und Betrieb im Vergleich zu den oben erwähnten Techniken entstehen.

Introduction

Der Zweck dieses Artikels ist ein Automatisierungsausrichtungsverfahren zu präsentieren mode locking (ML) in der nichtlinearen Polarisationsdrehung Faserlaser zu erhalten. Dieses Verfahren beruht auf zwei wesentlichen Schritte: das ML-Regime Erfassen durch die Polarisation des Ausgangssignals des Lasers zu messen und dann Einrichten zu ML einen Selbststart-Steuersystem zu erhalten.

Faserlaser sind ein wichtiges Instrument in der Optik heutzutage geworden. Sie sind eine effiziente Quelle für kohärentes Licht im nahen Infrarot, und sie erstrecken sich nun in den mittleren Infrarot-Bereich des elektromagnetischen Spektrums. Ihre geringe Kosten und einfache Bedienung haben sie eine attraktive Alternative zu anderen Quellen von kohärentem Licht wie Festkörperlaser hergestellt. Faserlaser können auch ultrakurze Pulse liefern (100 fsec oder weniger), wenn ein ML-Mechanismus in dem Faserhohlraum eingeführt wird. Es gibt viele Möglichkeiten, diese ML Mechanismus wie nichtlinearen Schleifenspiegel und sättigbare Absorber zu entwerfen. Einer von diesen, weit verbreitet foder seiner Einfachheit basiert auf nichtlineare Polarisationsdrehung (NPR) des Signals 1,2. Es nutzt die Tatsache, daß die Polarisationsellipse des Signals eine Drehung proportional zu der Intensität erfährt, wie es in den Fasern des Laserhohlraums ausbreitet. Durch einen Polarisator in den Hohlraum eingefügt, dies führt zu NPR intensitätsabhängigen Verluste während einer Hin- und Rück des Signals.

Der Laser kann dann durch die Steuerung der Polarisationszustand ML gezwungen werden. Effektiv werden die Hochleistungs Teile des Signals unterzogen werden , um Verluste zu senken (Figur 1) , und dies wird schließlich zur Bildung von ultrakurzen Lichtimpulsen führen , wenn der Laser eingeschaltet ist und geht von einem Low-Power - verrauschten Signal. Jedoch ist der Nachteil dieser Methode, daß die Polarisationszustand-Controller (PSC) müssen korrekt erhalten ML ausgerichtet werden. Üblicherweise findet ein Bediener den ML manuell durch Verändern der Position des PSC und Analysieren des Ausgangssignals des Lasers mit einer schnellen photodiode, einen optischen Spektrumanalysator oder einen nichtlinearen optischen Autokorrelator. Sobald die Emission der Impulse erfasst wird, stoppt die Bedienungsperson die Position des PSC variierende da der Laser ML ist. Offensichtlich bekommen die Laser zur Selbststart führt automatisch zu einem wichtigen Effizienzgewinn. Dies gilt insbesondere, wenn der Laser auf Störungen unterworfen ist, die Ausrichtung oder die Hohlraumkonfiguration zu ändern, da der Bediener durch die Alignment-Prozedur wieder zu gehen. In den letzten zehn Jahren wurden verschiedene Methoden vorgeschlagen worden, diese Automatisierung zu erreichen. Hellwig et al. 3 verwendeten piezoelektrischen squeezers Polarisation mit einer vollständigen Analyse des Polarisationszustandes des Signals mit einem all-fiber Teilungs-of-Amplitude Polarimeter in Kombination zu steuern ML zu detektieren. Radnarotov et al. 4 verwendet Flüssigkristallplatte PSCs mit einer Analyse auf dem HF - Spektrum auf Basis ML zu erkennen. Shen et al. 5 piezoelektrischen squeezers verwendetzu steuern, Polarisation und eine Photodiode / Hochgeschwindigkeitszähler-System zur Erkennung ML. Vor kurzem wurde in dem der Nachweis durch eine Photodiode mit hoher Bandbreite in Kombination mit einem intensimetric zweiter Ordnung Autokorrelator und einem optischen Spektrumanalysator eine Strategie auf der Basis eines evolutionären Algorithmus vorgestellt vorgesehen ist. Die Steuerung wird dann mit zwei elektronisch angetrieben PSCs innerhalb des Hohlraums 6 durchgeführt.

Dieser Artikel beschreibt eine innovative Möglichkeit des Erfassens ML und seine Anwendung auf ein Automatisierungstechnik zwingt den Faserlaser ML. Der Nachweis von ML des Lasers wird durch die Analyse erreicht, wie der Ausgangspolarisationszustand des Signals variiert, wenn der Winkel des PSC gewobbelt wird. Wie sich der Übergang zum ML dargestellt, detektierbar durch eine Messung mit einer plötzlichen Änderung in dem Polarisationszustand der zugeordneten Stokes-Parameter des Ausgangssignals. Die Tatsache, dass ein Impuls intensiver als ein CW-Signal ist, und eine wichtigere NPR exp unterziehenlains diese Änderung. Da der Ausgang des Lasers unmittelbar vor dem Polarisator in dem Hohlraum befindet, ist der Polarisationszustand eines Impulses an dieser Stelle verschieden von der Polarisationszustand eines CW - Signals (2) und wird verwendet , um den ML - Zustand zu unterscheiden. Theoretische Aspekte dieses Verfahrens und seine erste experimentelle Umsetzung wurden in Olivier et al. 7. In diesem Artikel wird der Schwerpunkt auf die technischen Aspekte des Verfahrens, seine Grenzen und seine Vorteile.

Diese Technik ist relativ einfach zu implementieren und nicht anspruchsvolle Messgeräte erfordern den ML-Zustand zu erfassen und die Ausrichtung des Lasers automatisieren ML zu erhalten. Ein PSC einstellbar extern über eine programmierbare Schnittstelle erforderlich ist. piezoelektrische squeezers, Flüssigkristall, Wellenplatten durch einen Motor, magneto-optische Kristalle oder einer motorisierten all-fiber PSC basierend o gedreht: Verschiedene PSCs könnte prinzipiell verwendet werden,n Drücken und Drehen der Faser 8. In diesem Artikel wird diese, eine all-fiber motorisierte Yao-Typ PSC verwendet. Um festzustellen, kann den Polarisationszustand eine teure kommerzielle Polarimeter verwendet werden. Da jedoch nur der Wert des ersten Stokes-Parameter erforderlich ist, wird ein polarisierender Strahlteiler in Kombination mit zwei Photodioden ausreichend sein, wie in diesem Artikel dargestellt.

Alle diese Komponenten sind kostengünstig für den weit verbreiteten Erbium dotierten Faserlaser. Eine Rückkopplungsschleife auf diesem Verfahren basieren kann ML in wenigen Minuten finden. Diese Reaktionszeit ist für die meisten Anwendungen von Faserlasern geeignet und zu den anderen existierenden Techniken vergleichbar. Tatsächlich wird die Reaktionszeit durch die Elektronik begrenzt verwendet, um die Polarisation des Signals zu analysieren. Schließlich , obwohl das Verfahren hier zu einer similariton 9 Erbium dotierten Faserlaser angewendet wird, könnte es für jeden NPR basierte Faserlaser verwendet werden , sobald die oben genannte Ausrüstung oder der equivalent wird bei der Wellenlänge von Interesse zur Verfügung.

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Protocol

1. Einrichten eines Faser ML Fiber Laser Einschließlich Motorisierte PSC

  1. Sammeln Sie die folgenden Komponenten: a single-mode erbium-dotierte Faser, eine 980 / 1.550 nm Wellenlängenteilungsmultiplexer (WDM), ein 980 / 1.550 nm WDM-1.550 nm Isolator Hybridbauteil, ein 50/50 Faserkoppler, ein Faserpolarisator, ein motorisiertes PSC, zwei 980-nm-Laserpumpdioden, ein 99/1 Faserkoppler und eine manuelle Inline-PSC.
  2. Schneiden Sie die Erbium-dotierte Faser und alle anderen faser pigtailed Komponenten mit dem gewünschten Raumentwurf zu passen.
    HINWEIS: Die hier vorgestellte Automatisierungsverfahren für Faserlaser auf Basis von nicht-linearen Polarisationsdrehung geeignet ist. Es sollte für verschiedene Betriebssysteme wie der Soliton Laser arbeiten, die gestreckte Pulslaser, der dissipative Solitonen Laser und dem similariton Laser. Letztere Regime wird in diesem Experiment verwendet.
  3. Um den Laserhohlraum bauen, eine Faser Spleißgerät verwenden , um die Hohlraum - Komponenten in der Reihenfolge , in dem Diagramm (Abbildung 3 gezeigt verbinden </ Strong>). Vor jeder Fusionsspleißens Durchführung, reinigen Sie die Fasern endet mit Isopropylalkohol und spalten sie mit einem Faser-Spalter.
    HINWEIS: Die internen Komponenten des Lasers sind, im Uhrzeigersinn in dem Ringhohlraum, ein motorisiertes PSC, ein 980 / 1.550 nm WDM, eine Erbium-dotierte Faser, eine 980 / 1.550 nm WDM Isolator Hybridbauteil, ein 50/50 Ausgangs Kuppler und ein Faserpolarisator. Die externen Komponenten sind ein 99/1 Faserkoppler und eine manuelle Inline-PSC (wie 1,7 und 1,8 in Schritten erörtert).
    HINWEIS: Ein Fasersegment von ca. 30 cm müssen in dem motorisierten PSC eingesetzt werden, bevor die Klebestellen mit den anderen Komponenten des Hohlraums durchgeführt werden. Obwohl eine Standard Einmodenfaser funktionieren wird, ist die Verwendung von Polyimid-beschichtete Faser für dieses Segment zu empfehlen, da es resistent gegen die von den Schrauben des Reglers ausgeübte Druck ist und somit länger.
  4. Schließen Sie sich den Pumplaserdioden auf die WDMs Spleißgerät verwenden. Auch hier endet sauber die Fasern mit Isopropyl alkohol und spalten sie mit einem Faser-Spalter vor jeder Fusionsspleißens durchführen.
  5. Verbinden Sie die Laserdioden auf ihre jeweiligen Temperaturregler und aktuelle Treiber.
  6. Schließen Sie den resonatorinternen motorisierte Yao-Typ Faser-Quetscher PSC (Abbildung 4) an seinem Antriebsmodul und schließen Sie dann das Antriebsmodul an den USB - Port eines Computers.
    HINWEIS: Dieser Port-Nummer "COM4" identifiziert wird, wie in der "Geräte-Manager" des Computers angezeigt.
  7. Am Ausgang des Lasers, dh die Koppler 50/50 Hafen noch nicht gespleißt, spleißen eine 99/1 Koppler.
    HINWEIS: Die 99% Port der nutzbare ausgegeben wird. Die 1% Port wird verwendet, um den Polarisationszustand in der Automatisierungsverfahren zu überwachen.
  8. Legen Sie eine manuelle PSC entlang der Faser der 1% Port. Um Entfernen Sie dazu die Schrauben und das PSK öffnen. Legen Sie die Faser in den entsprechenden Steckplatz und stellen Sie dann die Schrauben wieder in ihre Löcher und schrauben Sie sie in.
  9. Splice einen Winkel poliert Faser connector (APC) am Ende der 1% Port Faser (nach dem manuellen PSC). Sauber und spalten die Fasern endet, bevor die Fusionsspleißens durchführen.
  10. Verbinden Sie den 99% Ausgang mit einem optischen Spektrumanalysator (OSA) mit einem nackten Faser-Adapter.
    HINWEIS: Wie später diskutiert, das optische Spektrum des OSA gesehen wird eine alternative Möglichkeit der Überprüfung zur Verfügung stellen, wenn der Laser ML ist.
  11. Sichern alle Fasern und die Komponenten in den Hohlraum korrekt mit Polyimidfilm Band.
    HINWEIS: Die Fasern und Komponenten müssen an einer Bewegung unter allen Bedingungen verhindert werden, wie beispielsweise, wenn der Tisch vibriert oder Ventilatoren Luft blasen. Der Polyimidfilm Band wird verwendet, um zu vermeiden, um die Fasern zu beschädigen.
  12. Ziehen Sie die Druckschrauben des resonatorinternen PSC bis die Faser leicht gequetscht werden beginnt.
  13. Schalten Sie den Pumplaser-Dioden und passen ihre Ströme auf ihre Maximalwerte, wie durch die Laserdiode Hersteller angegeben.
  14. Starten Sie das Instrument Kommunikationsschnittstelle. In der "Peripherals und Interface "Spalte auf der linken Seite, wählen Sie" COM4 ". Klicken Sie auf" Open VISA Testpanel ". Klicken Sie auf" Input / Output ". Dann in" Wählen oder Befehl "Typ" SM, 500,3000 n eingeben " und klicken Sie auf den "Query" Taste. Dies ist die PSC-Befehle von 3000 Schritten 0,1125 ° im Uhrzeigersinn zu drehen. Während dabei erreicht der PSC einen mechanischen Anschlag.
  15. In der "Befehl auswählen oder eingeben" der "COM4" Testpanel, Typ "SM, 500, -10 n" und klicken Sie auf den "Query" Taste. Die PSC dreht sich dann etwa 1 ° gegen den Uhrzeigersinn. Überprüfen Sie, ob ML durch einen Blick auf das optische Spektrum des OSA erreicht ist. ML ist erreicht , wenn die volle Breite bei dem halben Maximum des optischen Spektrums in der Größenordnung von einigen zehn Nanometern (5) ist. Wenn ML erreicht ist, halten die Doppelbrechung und den Winkel festgelegt und gehen 1.18 zu treten.
  16. Wenn ML nicht erreicht wird, wiederholen 1,15 bis entweder ML oder der maximale Winkel Attainable mit dem PSC erreicht ist.
  17. Wenn der maximale Winkel des PSC erreicht wird, bevor ML auftritt, erhöhen Sie die Doppelbrechung des PSC durch die Druckschrauben leicht anziehen und wiederholen Sie die Schritte 1,14, 1,15 und 1,16, so oft wie erforderlich ML zu bekommen.
  18. Sobald ML erreicht ist, verringern die Pumpleistungen auf ihren Minimalwert ermöglicht ML selbst starten. Dazu reduzieren so, die Pumpleistungen bis ML verloren. Dann bringen sie langsam auf den kleinsten Wert zurück, dass die ML wieder machen wird. Stellen Sie die Pumpen aus und wieder ein und prüfen Sie, ob die Lasermode Sperren von selbst aus. Erhöhen sich die Pumpleistungen etwas mehr, um sicherzustellen, das ML stabil und wird bei jedem Selbsteinschaltung der Laser eingeschaltet ist.

2. Die Analyse der Polarisation des Ausgangssignals

  1. Verknüpfen Sie die 1% tippen auf eine kommerzielle Polarimeter.
  2. Schließen Sie das Polarimeter an den Computer über einen USB-Anschluss.
  3. In der "Select oder Befehl eingeben" der "COM4" Testpanel, type "SM, 500,3000 n" und klicken Sie auf den "Query" Taste.
  4. Führen Sie die kommerzielle Polarimeter Controlling-Software und starten Sie die Polarisationsmessung, indem Sie auf die Schaltfläche "Start" klicken.
  5. In der "Befehl auswählen oder eingeben" der "COM4" Testpanel, Typ "SM, 500, -10 n" und klicken Sie auf den "Query" Taste. Beachten Sie den Polarisationszustand auf dem Polarimeter.
  6. Wiederholen Sie Schritt 2.5 so oft wie erforderlich, um den gesamten Bereich von Winkeln von intrakavitären PSC erlaubt abzudecken. Beachten Sie, dass der Polarisationszustand mit dem Winkel sehr glatt mit Ausnahme an den bestimmten Winkeln variiert wo ML als erreicht durch Beobachten gleichzeitig die Breite des optischen Spektrums auf der OSA gesehen werden kann.
  7. Wiederholen Sie die Schritte 2,3 bis 2,6 , aber dieses Mal, anstatt nur den Polarisationszustand zu beobachten, die Werte der Stokes - Record - Parameter S 1, S 2 und S 3 als Funktions des Winkels des PSC (Abbildung 6). Um diese Werte deutlich zu sehen, wählen Sie "Messtechnik- → Oszilloskop" im Menü der Software und suchen für die Mittelwerte von S 1, S 2 und S 3. sehen Sie gleichzeitig das optische Spektrum und notieren Sie die Winkel, bei denen der Laser ML.

3. Einstellen einer Feedback-Schleife der Angleichung des PSC Mit den Gewerbe Polarimeter Messungen zu automatisieren

  1. Schalte den Computer aus.
  2. Verbinden Sie die serielle Schnittstelle des kommerziellen Polarimeter an die serielle Schnittstelle "COM1" des Computers. Starten Sie den Computer und das Polarimeter.
  3. Starten Sie die grafische Programmiersprache Schnittstelle (GPLI), die das Lesen des Polarimeters über "COM1" und die Steuerung des motorisierten PSC über "COM4" ermöglicht.
  4. Im GPLI, klicken Sie auf "Blank VI". Wählen Sie dann "Fenster →Tile Links und Rechts ".
    HINWEIS: Der Bildschirm wird dann in zwei Teile geteilt werden. Das Blockschaltbild ist auf der rechten Seite angezeigt. Es wird verwendet, um das Skript mit verschiedenen Funktionen mit verschiedenen Symbolen assoziiert zu erstellen. Die Frontplatte ist auf der linken Seite angezeigt. Es wird verwendet, um die Befehle und die Messungen angezeigt werden, wenn das Skript ausgeführt wird.
  5. In dem Blockdiagramm - Fenster des GPLI, ein ML Automatisierungs - Script entwickeln mit dem kommerziellen Polarimeter verwendet werden (siehe Abbildung 7).
    Hinweis: Dieses Skript liest S 1 aus dem Polarimeter und nutzt seinen Wert , Feedback zu geben und die richtige Ausrichtung des PSC Winkel ML führenden erreichen. Der Nachweis von ML wird durch die Suche nach einer Diskontinuität in der Variation von S 1 als der Winkel variiert wird , erreicht wird .
    HINWEIS: Die Befehle verwendet, um den PSC über "COM4" steuern, sind die gleichen wie die dargestellten diejenigen in den Schritten 2.3 und 2.5. Der Befehl zum Lesen S 1
  6. Speichern Sie das Skript, indem Sie auf "Datei → Speichern" und führen Sie es auf dem "→" Taste anklicken. Der PSC wieder in seinen mechanischen Anschlag gebracht wird, dann dreht sie sich in Schritten von etwa 1 ° bis ML erreicht ist, wird der Wert von S 1 darstellt , wie es sich entwickelt.

4. Der Aufbau einer Rudimentäre Selbst gemachte Polarisationsanalysator

  1. Schließen Sie ein Oszilloskop an den Computer unter Verwendung der GPIB-Schnittstelle.
  2. Setzen Sie einen polarisierenden Strahlteilerwürfel (PBS) auf einer optischen Bank.
  3. Richten Sie drei FC / APC LWL - Port Kollimatoren mit dem PBS (Abbildung 8).
    HINWEIS: Eine der Ports ist der Eingang. Die beiden anderen sind die Ausgänge für die x- und y- Polarisationskomponenten des Signals.
  4. Verbinden eines faser pigtailed InGaAs PIN-Photodiode mit dem ersten Ausgang.
  5. Schließen Sie die Photodiode mit einem trans-impedance - Schaltung (Bild 9).
  6. Verbinden den elektrischen Ausgang der Schaltung 1 des Oszilloskops zu kanalisieren.
  7. Schalten Sie die Transimpedanzschaltung.
  8. Im GPLI, lesen Sie den Mittelwert der Spannung auf Kanal 1 des Oszilloskops über die GPIB-Verbindung, indem Sie die Befehle "Mes: IMM: SOU ch1;" zur Auswahl von Kanal 1 des Oszilloskops "Mes: IMM: TYPE Mittelwert;" die Messung einer durchschnittlichen Spannung, zu definieren "Mes: IMM: VAL" den Wert zu erhalten und schließlich "Mes: IMM: UNI?" die Einheiten der Messung zu erhalten. Speichern Sie das Skript, indem Sie auf "Datei → Speichern" und führen Sie es auf dem "→" Taste anklicken.
  9. Verbinden den 1% Ausgangsleistung des Lasers an dem Eingangsanschluss des PBS und schalten den Laser an einer beliebigen Pumpleistung auf. Dies sendet ein 1.550 nm optisches Signal an den Eingang.
  10. Messen Sie die mittlere Spannung an dem ersten Ausgang. Dann ziehen Sie das faser pigtailed Photodiode und ersetzenes von einem kommerziellen Strom Meter. Messen der optischen Leistung an diesem Ausgang.
  11. Wiederholen Sie Schritt 4.10, während die Leistung des optischen Eingangssignals variiert. Die Spannung sollte variieren linear mit der optischen Leistung. Die Koeffizienten dieser linearen Beziehung.
    HINWEIS: Diese Beziehung wird in Schritt 4.20 verwendet werden , um P x aus der gemessenen Spannung zu erhalten.
  12. Verbinden eines zweiten faser pigtailed InGaAs PIN-Photodiode mit dem zweiten Ausgang des PBS.
  13. Schließen Sie die Photodiode in eine zweite Transimpedanzschaltung.
  14. Verbinden den elektrischen Ausgang der Schaltung 2 des Oszilloskops zu kanalisieren.
  15. Schalten Sie die Transimpedanzschaltung.
  16. Im GPLI, lesen Sie den Mittelwert der Spannung auf Kanal 2 des Oszilloskops über die GPIB-Verbindung, indem Sie die Befehle "Mes: IMM: SOU ch2;" zur Auswahl von Kanal 2 des Oszilloskops "Mes: IMM: TYPE Mittelwert;" die Messung zu definieren eine mittlere Spannung "Measu sein: IMM: VAL?4; den Wert zu erhalten und schließlich "Mes: IMM: UNI?" die Einheiten der Messung zu erhalten. Speichern Sie das Skript, indem Sie auf "Datei → Speichern" und führen Sie es auf dem "→" Taste anklicken.
  17. Schalten Sie den Laser an einer beliebigen Pumpleistung auf.
  18. Messen Sie die durchschnittliche Spannung am zweiten Ausgang. Dann ziehen Sie das faser pigtailed Photodiode und ersetzen sie durch eine kommerzielle Strom Meter. Messen der optischen Leistung an diesem Ausgang.
  19. Wiederholen Sie Schritt 4.18, während die Leistung des optischen Eingangssignals variiert. Stellen Sie sicher, dass die Spannung linear mit der optischen Leistung variiert.
    HINWEIS: Die Koeffizienten dieser linearen Beziehung. Diese Relation wird in Schritt 4.20 verwendet werden , um P y aus der gemessenen Spannung erhalten.
  20. Nach dem Setzen des zweiten Detektors bis P y zu messen, verwenden Sie die GPLI die erste Stokes - Parameter S 1 als S definiert zu berechnen 1 = ( x - P y) / (P x + P y). Die hausgemachten rudimentär Polarisationsanalysator ist jetzt einsatzbereit.

5. Ersetzen des Handels Polarimeter vom Hausgemachte Polarisationsanalysator in den Automatisierungsprozess

  1. Schließen Sie das 1% Ausgangsleistung des Lasers auf die hausgemachten Polarisationsanalysator Eingang (wie in Schritt 4.9 durchgeführt wurde).
  2. Messen der ersten Stokes - Parameter S 1 als eine Funktion des Winkels des PSC (Abbildung 10) durch Wiederholen von Schritt 2.7 die hausgemachte Polarisationsanalysator verwendet (anstelle des kommerziellen Polarimeter). Beachten Sie die S 1 Graph automatisch bei jedem Schritt zu aktualisieren. Beobachten einer diskontinuierlichen jump in dem Wert von S 1 , wenn ML auftritt (dies der Fall ist , während das kommerzielle Polarimeter verwendet wird ).
    HINWEIS: Verwenden Sie ein GPLI Skript diese Aufgabe automat auszuführenmatisch. Dieses Skript basiert auf einer Schleife , die den Winkel des PSC in Schritten von 1 ° (mit dem Befehl "SM, 500, -10 n" gesendet "COM4") und liest den Wert von S 1 von der hausgemachten variiert Polarisationsanalysator bei jedem Schritt.
  3. Ändern Sie die in 3.5 entwickelte Skript so , dass statt den Wert der Verwendung von kommerziellen Polarimeter gegeben, es wird P x und P y aus dem hausgemachten Polarisationsanalysator und berechnet dann S 1 = (P x -P y) / (P x + P y).
  4. Verwenden Sie das neue Skript basiert auf dem hausgemachten Polarisationsanalysator den Laser automatisch in einer Weise ml ähnlich 3.6 zu treten.

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Representative Results

NPR modengekoppelter Faserlaser eine Vielzahl von Pulsen Regime wie gütegeschalteten Impulse 10, kohärentes ML Impulse, rauschartige Impulse Bindungszustände ML Impulse, harmonische ML und komplexe Strukturen wechselzuwirken ML pulst 11 bereitzustellen , sind bekannt. In der hier beschriebenen Laser, nachdem die Doppelbrechung des PSC fixiert werden konnte ML zu bekommen, wurde die Pumpleistung eingestellt, relativ nahe der Schwelle des Einzelpuls-ML sein. Dabei wurde die Anzahl der konkurrierenden Regimen auf ein Minimum reduziert. An dieser Pumpleistung und in Abhängigkeit von dem Winkel des PSC stellte der Laser unterschiedliche Regelungen (Abbildung 5) , aber kein Multi-Puls - Regimes. Rauschartige Impulse 12,13 vermieden wurden aufgrund der Vorjustierung der Hohlraumfasern , die fixiert gehalten wurden einmal ein Standard - Einzel ML Puls gefunden wurde. In der Tat ist der Hohlraum Design wahrscheinlich wichtig in dieser Hinsicht auch, aber dieser Aspekt wurde nicht gründlich untersucht hehe. Folglich waren die einzigen verbleibenden Regime kontinuierliche Wellenemission (CW), Q-switched Emission und eine stabile ML mit einem einzigen kohärenten Puls. In der Dauerstrich (CW) und Q-switched Regimen, schmale Linien (1 nm oder so, manchmal durch den optischen Spektrumanalysator Auflösung beschränkt) sind zu sehen. Diese Spektren sind zu vergleichen mit dem breiten Spektrum des ML-Regime mit einer vollen Breite bei halbem Maximum in der Größenordnung von 30 nm oder sogar mehr. Auf der schnellen Photodiode zeigt CW fast keine Veränderungen, Q-Schaltung zeigt eine Impulsfolge mit einer Wiederholungsrate in der Größenordnung von wenigen Mikrosekunden (3,5 & mgr; s hier) und ML erscheint als viel schneller Impulsfolge mit einer Wiederholrate von einigen zehn Nanosekunden (12,2 nsec hier) der Umlaufzeit des Laserhohlraums entspricht. Wenn eine Autokorrelationsspur verwendet wird, wird nur die ML-Regime zeigt das Vorhandensein von Impulsen, weil die Q-switched Regime erzeugt Impulse, die eine viel längere Dauer und eine viel niedrigere Spitzenleistung haben. Die Autokorrelationsspurin der ML-Regime zeigt einen einzelnen Peak mit einer Breite von 156 Femtosekunden, aus dem wir, dass nur eine einzige zusammenhängende ML Impuls vorhanden abgeleitet mit einer FWHM Dauer in der Nähe von 100 fs (110 fs eine Gaußsche Pulsform und 101 fsec unter der Annahme, hyperbolische Annahme secant squared Pulsform).

Die Messung der Stokes - Parameter als eine Funktion des Winkels des intrakavitären PSC (Abbildung 6) ein typisches Ergebnis ergab , wie in 7 Theorie erwartet. Beachten Sie, dass jeder Stokes Parameter ändert sich schlagartig, wenn ML erreicht ist. Folglich kann eine Messung von nur einer von ihnen, etwa S 1, erforderlich ist ML zu detektieren. Beachten Sie, dass eine Diskontinuität in dem Wert eines gegebenen Parameter, die nicht mit einer stabilen ML zusammenfällt wird manchmal beobachtet. In der Tat könnte der Laser erreichen manchmal eine instabile Regime, wo es zwischen CW, Q-switched und ML Regime in einer chaotischen Weise wirklich schnell verschiebt. In diesen Situationen wird der Werts der Stokes-Parameter können im wesentlichen in der Zeit variieren. Diese Variationen erscheinen als Fehlerbalken in der Grafik. Es ist ersichtlich, daß die Änderungen als andere in einigen Regionen wichtiger sind. Doch in den stabilen ML Regime sind die Variationen wirklich klein. Dies legt nahe, dass die zeitliche Variation der Stokes-Parameter als ergänzendes Kriterium verwendet werden könnte, um zu überprüfen, ob ML wirklich erreicht ist oder nicht, nachdem ein diskontinuierlicher Sprung erkannt wurde.

Die vorherige Analyse führt zu dem Schluß , daß die Automatisierung des Lasers kann eine Diskontinuität eines gegebenen Stokes - Parameter auf der Suche basieren. S 1 wurde hier gewählt. Die Variation der S 1, die als "Diskontinuität" definiert ist , a priori beliebig. Basierend auf den Messungen (Abbildung 6), wird festgestellt , daß S 1 in der Regel durch die Schritte kleiner als 0,1 variiertder Winkel um 1 ° variiert. Die einzige Ausnahme ist, wenn ML erreicht wird, wo es um 0,6 variiert. Es wurde daher beschlossen, die Schwelle der Diskontinuität auf 0,3 zu beheben. Das Automatisierungs hier vorgestellte Verfahren (Abbildung 7) wird basierend auf dieser Bedingung. Der Laser darf nicht in einem ML Zustand sein, wenn die Routine beginnt sonst die Routine wird beendet, wenn die Diskontinuität von ML zu CW führenden gefunden werden und der Laser emittiert CW am Ende. Diese Einschränkung ist nicht problematisch, da der Bereich der Winkel ML gibt, ist klein im Vergleich zu den gesamten Bereich des PSC. Es ist daher leicht, die PSC in einem Winkel wirklich weit von ML zu positionieren, wenn die Routine in Eingriff ist. Hier wurde das PSC auf seinen minimalen Winkel gebracht, wo ein mechanischer Anschlag weiter bewegt, verhindert. An dieser Position wurde der Laser nicht ML. Unter diesen Bedingungen arbeitet die Routine wirklich gut. Es findet ML innerhalb weniger Minuten. In diesem Fall ist die Geschwindigkeit vor allem durch die Kommunikationszeit erforderlich, um zwischen den kommerziellen p begrenztolarimeter und der Computer als der Winkel ist gefegt.

Wenn es mit dem hausgemachten Polarisationsanalysator (10) gemessen wird , ist die Kurve von S 1 in Abhängigkeit von dem Winkel des PSC unterschiedlich von der Kurve mit dem kommerziellen Polarimeter gemessen (Abbildung 6). Dies ist aufgrund der Tatsache, dass die x- und y- Achsen beider Instrumente nicht notwendigerweise zusammenfallen. Allerdings 1 der abrupte Übergang in S , wenn ML erreicht ist , wird deutlich in beiden Fällen gesehen. In der Tat zeigte das Verhalten von S 1, S 2 und S 3 mit dem kommerziellen Polarimeter gemessen , dass die drei Parameter nicht die gleiche Diskontinuität unterziehen , wenn ML erreicht wurde. Sie schlägt vor, dass eine Änderung in der Orientierung des polarisierenden Strahlteilers oder äquivalent das Einsetzen eines Hand PSC kurz vor dem polarizatIonen-Analysator der Übergang abrupter bei der Herstellung und leichter zu erkennen, helfen könnte. In der Tat ist dies genau das, was hier passiert ist, zu ML ist der Übergang leichter mit dem hausgemachten Polarisationsanalysator sehen, da die manuelle PSC der Übergang deutlicher erscheinen zu lassen wurde angepasst. Das Automatisierungsverfahren ist dann leichter zu erreichen.

Die Automatisierung mit dem hausgemachten Polarisationsanalysator funktioniert wirklich gut. ML ist in wenigen Minuten gefunden. In der Tat, da die Messwerte der Photodiodenspannungen sind schneller als die Messwerte des kommerziellen Polarimeter, das selbst gemachte Polarisationsanalysator zu besseren Ergebnissen führt.

Abbildung 1
Abb . 1: ML basierend auf nicht - lineare Polarisationsdrehung Das Signal wird zunächst durch den Polarisator linear polarisiert und dann durch th in einer elliptischen Polarisationszustand umgewandelte PSC. Aufgrund des Kerr-Nichtlinearität der Faser in der Laserkavität erfährt die Polarisationsellipse eine Drehung seiner Hauptachse proportional zu der Leistung des Signals. Da der Polarisator am Ende nur die vertikale Komponente der Polarisation überträgt, wird die Übertragung auf die Leistung des Signals abhängen und könnte die Bildung eines Impulses von Lärm begünstigen , wenn der PSC Winkel richtig eingestellt ist. Bitte klicken Sie hier um ein , um zu vergrößern Version dieser Figur.

Figur 2
Fig . 2: Position des Polarisationsanalysator Für eine gegebene Durchschnittsleistung, wird ein Impuls mit einer Spitzenleistung größer als eine kontinuierliche Welle (CW - Signal) und eine größere nichtlineare Polarisationsdrehung unterzogen werden . Durch die Positionierung des Analysators kurz vor dem Polarisator, eine Unterscheidung zwischen die Polarisationszustände Nachweis der Anwesenheit eines Impulses in den Hohlraum ermöglicht. Bitte klicken Sie hier , um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Figur 3
Abbildung 3:. Der Faserlaser Ringresonator Der Laser muss ein Ringhohlraum Singlemode - Lichtwellenleiter (blau), eine Verstärkungsfaser (grün), einen Isolator, einen Polarisator, ein PSC einstellbar über eine Computer - Schnittstelle. Der Ausgangskoppler muss kurz vor dem Polarisator angeordnet werden. Schließlich 1% des Ausgangssignals wird um angezapft den Polarisationszustand des Signals, und 99% des Ausgangssignals bleibt Verfügung zu überwachen. Der Polarisationsanalysator liefert eine Rückkopplung zu einer Regelschleife in einem Computer programmiert, der den Winkel des motorisierten PSC (hellrot) über ein elektrisches Kabel (schwarz) einstellt.ps: //www.jove.com/files/ftp_upload/53679/53679fig3large.jpg "target =" _ blank "> Bitte hier klicken, um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 4
Abbildung 4:. Ein motorisiertes faser Quetscher PSC Die Doppelbrechung des PSC wird durch den Druck der Schrauben auf der linken Seite fixiert. Der Winkel des PSC mit dem elektronisch gesteuerten Motor eingestellt, die auf der rechten Seite. Das Stromkabel des Systems an eine Computer - Schnittstelle verbunden ist . Bitte klicken Sie hier , um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 5
Figur 5: Nachweis von ML mit einem optischen Spektrumanalysator unterschiedliche Regelungen des Lasers auf dem optischen Spektrum beobachtet.Analysegerät auf der linken Seite auf einer schnellen Photodiode in der Mitte und auf einem Autokorrelator auf der rechten Seite (wenn anwendbar): quasi-CW mit mehreren Wellenlängen (blau), Q-switched CW (grün) und ML (rot). Das Spektrum in der ML - Regime ist viel breiter als die anderen und seine dechirped Autokorrelationsspur zeigt einen einzelnen Peak mit FWHM von 156 Femtosekunden und einem relativ schmalen Podest. Bitte hier klicken , um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Figur 6
Fig . 6: Der Wert der Stokes - Parameter als Funktionen des PSC Winkel und ML Regionen Die blauen Kurven sind der Mittelwert von jedem Stokes - Parameter über 5 Messungen in Intervallen von 0,2 Sekunden für einen typischen Fall genommen. Die Fehlerbalken stellen die Standardabweichung der Messungen und demonstrieren die Stabilität des Laser für einen PSC Winkel gegeben. Da der Winkel des PSC geändert wird, ändern sich die Werte der Stokes-Parameter in einer kontinuierlichen Art und Weise, außer wenn ML (rote Bereiche auf dem Bild) erreicht ist. In dieser Situation unterziehen ihre Werte eine abrupte Variation, die verwendet werden können , die ML zu erkennen. Bitte klicken Sie hier , um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

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Abbildung 7:.. Eine Routine , um automatisch die PSC auszurichten ML erhalten Dieses Flussdiagramm die einfache Routine zeigt verwendet , um die Ausrichtung des Polarisationszustandes Controller (PSC) zur Automatisierung von ML zu erhalten Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

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Abbildung 8: Selbst gemachte Polarisationsanalysator Messung S 1 A Freiraum polarisierenden Strahlteiler spaltet die x- und y-Polarisationskomponenten des Signals.. Diese Komponenten sind separat zu zwei Photodioden somit die Messung der Kräfte P x und P y in jeder Polarisation, so dass zur Berechnung der ersten Stokes - Parameter S 1 = gesendet. (P x - P y) / (P x + P y) Bitte klicken Sie hier eine größere Version dieser Figur zu sehen.

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Abbildung 9: Trans-impedance Verstärkerschaltung für jede Fotodiode. Die InGaAs - Photodiode erfasst die 1.550 nm - Signal. Es wird mit einem Operationsverstärker, einem Widerstand und einem Kondensator verbunden ist. Die Rolle des Kondensators ist es, die Bandbreite der Schaltung zu verringern, wodurch die Gefahr der Reduzierung selbst eine elektrische Schwingung von der Schaltung erhalten. Der Spannungswert wird durch das Oszilloskop ausgemittelt werden als der Mittelwert wird von ihm und in eine optische mittlere Leistung durch die Kalibrierung mit einem handelsüblichen optischen Leistung Meter abgelesen werden. Bitte klicken Sie hier , um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

10
Abbildung 10: Der Wert des ersten Stokes - Parameter als Funktion des PSC Winkel mit dem hausgemachten Polarisationsanalysator Das Verhalten von S.1 zeigt die typische abrupter Übergang in dem Winkel , wo der Laser ML für einen typischen Fall erreicht. Dies wurde auch mit dem kommerziellen Polarimeter gesehen. Bitte hier klicken , um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

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Discussion

Es hat sich gezeigt, dass es möglich ist, die ML von NPR Faserringlaser zu automatisieren, indem eine Rückkopplungsschleife auf Basis von Ausgangspolarisationsmessungen. Um diese Aufgabe zu realisieren, ist es entscheidend, eine einstellbare PSC in den Hohlraum einzufügen. Der Ausgangskoppler des Hohlraums müssen kurz vor dem Polarisator, um eine Differenz zwischen dem Polarisationszustand eines CW - Signal und ein Impulssignal (Figur 2) zu sehen , befinden. Die Doppelbrechung des PSC werden muss im Voraus so eingestellt, dass ML und die Pumpleistung gefunden werden können, müssen in der Nähe von einzelnen Impuls ML die Schwelle, um einen einzelnen Impuls in den Hohlraum und minimieren die Anzahl der konkurrierenden Regime zu bekommen eingestellt werden, die auftreten können. Dies erklärt, warum fand die ML-Regime automatisch durch den Winkel in einer bestimmten Richtung Fegen wurde immer die gleiche während des Experiments. Der Parameter am Ausgang gemessen ML zu erkennen ist S 1. Dieser Parameter ändert sich kontinuierlich, wie der Winkel des resonatorinternen PSC ist swept. Die einzige Ausnahme ist , wenn ML erreicht wird, durchläuft der Wert S 1 , dann eine Diskontinuität. Die Möglichkeit, kleine Winkelschritte zu machen, ist hier wichtig. Wenn große Schritten verwendet werden, könnte es schwierig werden, zwischen einem plötzlichen Sprung und einem "normalen" Variante zu unterscheiden. Der kleine Winkelbereich ML führenden könnte auch ohne es zu bemerken trat über werden. Die kleine Inkrement stellt auch sicher, dass der ML-Zustand ist immer gleich, weil das System nicht überall in der ML Bereich fällt, sondern immer den Rand dieser Region erkennen, wo die Impulse haben immer die gleiche optische Spektrum. Dies ist der einzige offensichtliche Weg, um die Wiederholbarkeit des Verfahrens zu gewährleisten und um die Parameter der Pulse erzeugt.

Unter der Annahme haben die obigen kritischen Punkte in Betracht gezogen worden ist , ist es möglich , ein selbstgemachtes Polarisationsanalysator zu bauen , die einen Wert von S stellt 1 und ermöglicht den Nachweis und die Automatisierung derML. Das Setup hier vorgeschlagen wurde aus einer Freiraum-polarisierende Strahlteilerwürfel in Kombination mit zwei Photodioden gemacht. Eine Alternative wäre es, eine Faserbasis Polarisationsstrahlteiler zu verwenden. Keine Ausrichtung erforderlich wäre, und es wäre ein All-Faser-Setup sein. Beachten Sie auch, dass ein Oszilloskop die Spannungen der Photodioden, mit denen diese einfach über eine GPIB-Anschluss zur Kommunikation zu erhalten, wurde verwendet. Die Verwendung eines USB Voltmeters oder einer hausgemachten elektronische Schaltung könnte die Kosten der Vorrichtung reduzieren.

Die Technik, die hier dargestellt werden, sollen für NPR Fasermodengekoppelter Laser zu arbeiten. So wenden Sie es, muss man mit einem relativ stabilen Cavity-Design zu arbeiten, die im Voraus eingestellt wurde, in der Lage sein ML zu bekommen. Die Tatsache, daß nur ein einziger Parameter für ML zu suchen variiert wird begrenzt die Allgemeinheit der Technik. Wenn der Hohlraum durch beispielsweise gestört ist, eine Doppelbrechung in den Fasern einzuführen, wird das System in der Lage sein, ML zu kompensieren und zu finden, wenn die Störung gering ist. However wird der PSC nicht möglich sein , für eine große Änderung der Doppelbrechung des Hohlraums auszugleichen , da seine Doppelbrechung 7 fixiert ist. In diesem Sinne kann diese Technik nicht so allgemein wie die in Hellwig et al man berücksichtigt. 3. Auch die einfache Charakterisierung von S 1 am Ausgang hier in Verbindung mit der Steuerung eines einzigartigen PSC Winkel verwendet erlaubt nicht die Erkundung aller möglichen Regimen der Emission des Lasers , wie diskutiert von Andral et al. 6 zum Beispiel. Darüber hinaus präsentiert die ML - Nachweistechnik hier nicht zwischen rauschartigen Impulsen 11, kohärente ML Impulse und mehreren Impulsen Regime unterscheiden. Die Vorjustierung der Hohlraumfasern, die Pumpleistung und die PSC Doppelbrechung so vorsichtig, dass einzelne kohärente ML Impulse anstelle von rauschähnlichen Impulse bilden, um sicherzustellen, durchgeführt werden muss oder Mehrimpulse Regimen.

Wie in der genanntenEinführung, andere ML Mechanismen existieren und einige von ihnen keine Ausrichtung erforderlich. Sie alle haben ein paar Vor-und Nachteile. ML basierend auf nicht - linearen Schleifenspiegel 14 eine zusätzliche Faserlänge innerhalb des Hohlraums erfordert und möglicherweise nicht für hohe Repetitionsrate Laser 15 geeignet sein. ML basierend auf sättigbare Absorber Spiegel 16 erfordert der Entwurf von kundenspezifischen für die Energie und spektralen Eigenschaften des Lasers unter Berücksichtigung geeigneter widerspiegelt. Die NPR ML Mechanismus bleibt die am weitesten wegen seiner Einfachheit verwendet, ihre Wirksamkeit und kostengünstige Implementierung.

Die Automatisierung der Ausrichtung macht NPR eine noch interessant, da es nun in kommerziellen Systemen verwendet werden kann, ohne den Eingriff des Benutzers erfordert ML auftritt sicherzustellen. Die Technik, seine Ausrichtung zu automatisieren hier präsentierten genügt ML unter normalen Bedingungen zu erhalten und ist einfach zu implementieren. Es erfordert ein paar Low-Cost-Komponenten und keine teure Instrumenteuments wie beispielsweise einem optischen Spektrumanalysator oder einem HF-Spektrumanalysator. Der Hohlraum Design muss nicht modifiziert werden, da er auf der Ausgangspolarisationsmessungen beruht. In der Tat ist für die Überwachung und der verbleibende Teil kann für die laufende Anwendung ist nur ein Bruchteil der Ausgang abgegriffen werden.

In anderen Worten, müssen die Laser mit der Ausrichtungsprozedur fortzufahren nicht abgeklemmt werden. Zweitens ist die erforderliche Durchschnittsleistung so gering, dass eine 1% Überwachungs tap ausreicht. Dies soll mit ML Detektionstechniken auf nichtlineare Prozesse wie -harmonic zweiten Generation oder Zwei-Photonen-Absorption basiert gegenübergestellt werden, die einen deutlich größeren Anteil für die Überwachung erfordern würde effizient. Schließlich, da diese Technik erfordert nur die erste Stokes - Parameter S 1 zu messen, gibt es keine Notwendigkeit für eine vollständige Charakterisierung des Polarisationszustandes und dies macht das System viel einfacher und billigerentwerfen und zu bauen.

Diese Technik ist gut geeignet für den kommerziellen Faserlaser und mit diesem Ziel vor Augen, konnte die Leistungsfähigkeit weiter zu verbessern, entwickelt werden. Es wird auch interessant sein, es bei verschiedenen Wellenlängen auf Faserlaser anzuwenden. Hier war es in einem mit Erbium dotierten Faserlaser verwendet, aber es ist leicht übertragbar auf Ytterbium-dotierten Faserlaser, da alle erforderlichen Elemente leicht verfügbar ist. Es könnte schwieriger für Laser werden bei nicht-konventionellen Wellenlängen arbeiten, aber es ist sicherlich möglich. Weitere Tests erforderlich ihre Anwendbarkeit auf verschiedene Dispersionsregime wie das Soliton Laser, der gestreckt-Pulslaser, der similariton Laser und der dissipative Soliton Laser zu verifizieren.

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Disclosures

Die Autoren haben nichts zu offenbaren.

Acknowledgements

Die Autoren danken Christian Olivier und Philippe Chrétien für wertvolle Hilfe danken Elektronik über, Éric Girard bei GiGa Konzept Inc. für die Unterstützung mit dem motorisierten Polarisationsregler, Professor Réal Vallée für das Darlehen des kommerziellen Polarimeter und Professor Michel Piché für viele fruchtbare Diskussionen .

Nature et Technologien (FRQNT), den Naturwissenschaften und Engineering Research Council of Canada (NSERC) und Kanada Summer Jobs - Diese Arbeit wurde vom Fonds de recherche du Québec unterstützt.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Bare-Fiber adaptor Bullet NGB-14
Drop-in polarization controller General Photonics Corp. Polarite PLC-006 Manual polarization controller.
DSP In-line polarimeter General Photonics Corp. POD-101D PolaDetect Polarimeter with USB/serial computer connectivity.
Fiber Cleaver Fitel S323
FiberPort Thorlabs Inc. PAF-X-2-C
Fixed Fiber-to-Fiber Coupler Bench Thorlabs Inc. FBC-1550-APC Any optical bench could be used. A 3-way bench would even be better.
Fusion Splicer Fujikura FSM-40PM
High resolution all fiber polarization controller Giga Concept Inc. GIG-2201-1300 All-fiber motorized polarization controller with USB computer connectivity.
InGaAs PIN PD module Optoway PD-1310 Pigtailed photodiode.
Instrument communication interface National Instruments NI MAX It comes packaged with National Instruments drivers (NI-VISA, NI-DAQmx, etc.)
Operational amplifier Texas Instruments TLO81ACP
Optical Powermeter Newport 818-IS-1 with 1835-C
Optical spectrum analyzer Anritsu MS9710C
Oscilloscope Tektronix TDS2022 Oscilloscope with GPIB computer connectivity.
Polarizing beamsplitter module Thorlabs Inc. PSCLB-VL-1550
Polyimide Film Tape 3M 5413 Tape to fix the components on the table without damaging the fibers.
Graphical programming language interface (GPLI) National Instruments LabVIEW Interface to program in G Programming Language and communicate with laboratory instruments.
Polarimeter controlling software General Photonics Corp. PolaView Comes with the polarimeter General Photonics POD-101D.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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