根据所提供的文件内容,以下是关于基于微纤维结谐振器的稳定均匀的单波长掺-光纤激光器的演示的知识点:
1. 微纤维结谐振器(Microfiber Knot Resonator, MKR)的应用:MKR是一个具有潜在应用价值的光学微环谐振器。其独特的结构、紧凑的尺寸和高Q值(品质因子),使其在光学信号处理、通信和作为活性器件方面非常受欢迎。具体来说,MKR可以被用于光学滤波器、波分复用器以及激光器的设计与实现中。
2. 实验的实现与性能:文章展示了使用微纤维(直径几微米)制作的MKR在掺erbium光纤激光器(Er-doped Fiber Laser, EDFL)中的应用。通过将MKR嵌入到EDFL的环形腔中,演示了具有1558.818nm波长和0.0149nm的3-dB线宽的单波长激光。此外,该激光器的边模抑制比约为30dB,最大功率波动约为0.85dB。这表明MKR可作为一种高性能的梳状滤波器,以实现稳定均匀的光纤激光。
3. 光纤激光器(Fiber Laser)的特点:光纤激光器是一种输出激光的光源,它的工作介质是光纤。掺erbium光纤激光器是其中一种,通过掺入erbium(erbium)这种稀土元素,可以在1550nm波段获得激光输出,这一波段是光纤通信中常用的窗口。稳定性好、单波长输出是这类激光器的重要特点。
4. 激光器的稳定性和均匀性:稳定性和均匀性是激光器的重要参数。稳定性高意味着激光器输出激光的功率和波长在长时间内不会发生大的波动,而均匀性则指激光器在输出波长上的纯净度,即光谱分布的对称性和尖锐度。这对于光纤通信系统中信号传输的质量至关重要。
5. 滤波器在光纤激光器中的应用:MKR被证明可以作为高性能的梳状滤波器,以改善光纤激光器的性能。在光纤激光器中加入合适的滤波器,可以优化激光的输出特性,提高激光器的工作效率和输出激光的质量。
6. 光学微环谐振器的潜在应用:文中提到,光学微环谐振器因为其结构简单、尺寸紧凑、高Q值等特点,在光学信号处理和通信设备中有很大的应用潜力。例如,它们可以被用作光学滤波器、波分复用器等。
7. 实验和研究方法:文中提到了作者所用的研究方法,即通过制作微纤维结谐振器并将它嵌入到掺erbium光纤激光器的环形腔中,从而获得了稳定均匀的单波长激光输出。实验方法还包括了对激光性能参数的测量,如波长、线宽、边模抑制比和功率波动。
8. 发表信息:文章是在2016年由Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers(SPIE)出版的《光学工程》杂志上发表的。该文的DOI编号为10.1117/1.OE.55.12.126111,收录了在2016年12月发表的关于基于微纤维结谐振器稳定均匀单波长掺erbium光纤激光器的研究成果。
通过以上知识点,可以更深入地理解微纤维结谐振器在稳定均匀单波长掺erbium光纤激光器中的作用及其相关光学应用。