《電子技術(shù)應(yīng)用》
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光學(xué)微理論:什么是增益鉗制?

2021-09-29
來(lái)源:光電資訊
關(guān)鍵詞: 增益鉗制

  嚴(yán)格控制一些放大器或者激光器的增益,通常來(lái)源于激光效應(yīng)。

  當(dāng)激光增益介質(zhì)的泵浦光(光學(xué)或電學(xué))功率提高,也需要光學(xué)增益相應(yīng)的提高。

  然而,在有些情況下增益被牢牢的限制在某一個(gè)特定數(shù)值,即使采用增強(qiáng)的泵浦光也不能超過(guò)這個(gè)數(shù)值。

  通常這是激光產(chǎn)生時(shí)的狀況。于是增益被鉗制到光學(xué)諧振腔的損耗值,明顯與穩(wěn)態(tài)條件不一致。這一機(jī)制得到的增益比高功率下的飽和增益更加精準(zhǔn)。

  在激光器和放大器(如光纖放大器)中,增益鉗制不僅控制增益并且還控制激發(fā)密度(上能級(jí)離子束)。

  所以,它還能夠控制儲(chǔ)存的能量和一些其它過(guò)程的強(qiáng)度,如淬滅過(guò)程或者激發(fā)態(tài)吸收過(guò)程。

  增益鉗制通常在光纖放大器中被用來(lái)穩(wěn)定增益。這里允許不在信號(hào)光波長(zhǎng)范圍的某些特定波長(zhǎng)的激光產(chǎn)生,這通常要在裝置中結(jié)合光纖布拉格光柵來(lái)實(shí)現(xiàn)。

  泵浦光和信號(hào)光功率的漲落影響非常小。然而,增益鉗制僅僅穩(wěn)定穩(wěn)態(tài)增益;瞬時(shí)效應(yīng)還會(huì)發(fā)生,例如泵浦光和信號(hào)光功率的迅速變化。

  在高增益放大器中,一些不需要的寄生激光效應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生增益鉗制。受激布里淵散射也會(huì)引起增益鉗制。




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