基于SOA的光纤环形腔扫描激光器的研究的开题报告

基于SOA的光纤环形腔扫描激光器的研究的开题报告一、研究背景光纤环形腔扫描激光器是一种新型的激光器，具有灵活性高、波长可调、输出功率稳定等特点，被广泛应用于光学通信、医疗诊断、生物制造等领域。随着SOA（半导体光放大器）技术的成熟和应用，利用SOA作为环形腔的激光输出技术逐渐得到了广泛关注。在SOA中利用阈值电流控制发光的方式，可以实现低邻域杂散光和单长光脉冲，并且具有快速开启和关闭时间的优点。本研究旨在基于SOA技术，研究光纤环形腔扫描激光器的设计与实现方法。二、研究内容及意义本研究的主要内容包括：1.分析环形腔结构的特点，研究其应用领域和优点。2.研究SOA的工作原理，分析其通过控制阈值电流实现发光的机制。3.设计基于SOA的环形腔扫描激光器，重点研究SOA的驱动电路和反馈调控技术。4.对研制成功的环形腔扫描激光器进行实验测试，测试其波长、功率、稳定性等性能。本研究对于推进光学通信、生物医疗、生物制造等领域的技术发展，提高我国光电子产业的创新能力，具有重要的科学意义和实际应用价值。三、研究方法及步骤1.文献综述：对光纤环形腔扫描激光器的相关研究和应用进行全面的文献调研。2.理论分析：对环形腔激光器的原理和SOA的工作原理进行理论分析，并结合驱动电路和反馈调控技术进行设计。3.实验验证：采用现代化的仪器、设备和测试手段，对研制成功的环形腔扫描激光器进行实验验证，测试其性能指标。四、研究计划1.第一阶段：文献调研和理论分析，完成论文开题、选题、立项等工作，确定研究方向和目标，为后续研究工作提供理论依据。预计用时2个月。2.第二阶段：设计基于SOA的环形腔扫描激光器，研究驱动电路和反馈调控技术，确定实验方案和测试指标。预计用时6个月。3.第三阶段：制备环形腔扫描激光器，进行实验测试，分析测试结果并总结经验教训，修订设计方案。预计用时4个月。4.第四阶段：完成论文撰写、论文检查、翻译等工作，提交论文并进行答辩。预计用时2个月。五、预期成果本研究预计取得以下成果：1.分析环形腔扫描激光器的应用领域和优点，并探究SOA和环形腔激光器的优化设计和控制方法。2.针对环形腔激光器的特点和复杂性，研究SOA的驱动电路和反馈调控技术，并进行实验验证。3.制备成功基于SOA的环形腔扫描激光器，并测试波长、功率、稳定性等性能指标。4.提交一篇关于“基于SOA的光纤环形腔扫描激光器的设计与实现”的本科毕业论文，并进行视频答辩。六、参考文献1.Fang,W.F.,Hong,Y.,Feng,W.B.,&Li,G.Q.(2014).Tunableringfiberlaserwithanovelgoldnanorods/polyvinylalcoholcompositecoating.OpticsCommunications,323,142-145.2.Dong,L.,Xu,S.,Zhang,C.,Mi,S.,Zhang,W.,&Li,X.(2018).AMulti-wavelengthlinearlypolarizedfiberlaserbasedonahomogeneouslybroadenedfiberBragggrating.IEEEPhotonicsTechnologyLetters,30(19),1735-1738.3.Gao,C.,Wang,D.N.,Peng,W.,Zhang,X.,&Wang,X.L.(2017).980nmDiode-pumpedringNd:YAGlaserwithunstableresonator.AppliedOptics,56(19),5343-5347.4.Vethake,T.,Bartels,A.,&Fallnich,C.(2013).Frequency-stabilized70GHzpulsederbium-dopedfiberlaser.IEEEPhotonicsTechnologyLetters,25(14),1314-1317.5.Hashimoto,S.,Ishii,Y.,Gruca,M.,&Sawaki,N.(2019).Self-sweepingTi:sapphireringlaserforisotopeselectiveexperimen