短腔鉺鐿共摻光纖激光器的研究與制作的開題報(bào)告

短腔鉺鐿共摻光纖激光器的研究與制作的開題報(bào)告一、研究背景和意義隨著信息技術(shù)和光纖通信的發(fā)展，高功率、高效率、高品質(zhì)的光纖激光器越來越受到人們的關(guān)注。其中，短腔鉺鐿共摻光纖激光器以其寬波長調(diào)諧范圍、高單頻穩(wěn)定性和高功率輸出等優(yōu)點(diǎn)，成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)之一。短腔鉺鐿共摻光纖激光器的制作需要掌握光纖拉制、摻雜、包覆等技術(shù)，同時(shí)需要對光學(xué)和光譜學(xué)等知識有較深入的理解。研究和制作短腔鉺鐿共摻光纖激光器將在光學(xué)信息處理、高分辨率光譜分析和微納加工等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值。二、研究內(nèi)容和方法本研究擬制備一臺短腔鉺鐿共摻光纖激光器，主要包括以下內(nèi)容：1.光纖拉制與摻雜技術(shù)：采用桿芯法拉制單模光纖，摻雜鉺、鐿等元素，確保光纖的摻雜均勻性和光學(xué)性能。2.光纖激光器腔設(shè)計(jì)：考慮短腔激光器的光學(xué)結(jié)構(gòu)、參數(shù)優(yōu)化、泵浦能量和激光輸出等因素，設(shè)計(jì)穩(wěn)定的光纖激光器腔。3.光纖激光器調(diào)諧：通過改變短腔激光器中的濾波器和摻雜元素濃度等手段，實(shí)現(xiàn)激光輸出波長的調(diào)諧。4.光學(xué)譜學(xué)測量：利用光學(xué)泵浦、光譜儀等設(shè)備對短腔鉺鐿共摻光纖激光器進(jìn)行光學(xué)性能測試，確定其輸出特性。本研究將采用實(shí)驗(yàn)研究法，主要以搭建短腔鉺鐿共摻光纖激光器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)為主，通過不斷改進(jìn)和優(yōu)化，最終實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)的激光輸出。三、預(yù)期成果和創(chuàng)新點(diǎn)1.成功制備一臺穩(wěn)定、高效的短腔鉺鐿共摻光纖激光器，并對其性能進(jìn)行全面的測試和分析。2.在光纖拉制、摻雜及光纖激光器腔設(shè)計(jì)等方面取得了一定的技術(shù)創(chuàng)新，為短腔鉺鐿共摻光纖激光器的研究提供重要的參考。3.為光學(xué)信息處理、高分辨率光譜分析和微納加工等領(lǐng)域的應(yīng)用提供了高效、高品質(zhì)的激光源。四、研究進(jìn)展和計(jì)劃目前已完成光纖拉制和摻雜的預(yù)備工作，將在接下來的研究中進(jìn)行光纖激光器腔設(shè)計(jì)、調(diào)諧和測試等工作。具體進(jìn)展和計(jì)劃如下：1.2021年6月-7月：完成光纖激光器腔設(shè)計(jì)和制作。2.2021年8月-9月：進(jìn)行光纖激光器調(diào)諧實(shí)驗(yàn)，并對激光輸出波長進(jìn)行測試和分析。3.2021年10月-12月：對光纖激光器進(jìn)行全面的性能測試和分析，并撰寫開題報(bào)告。4.2022年1月-3月：撰寫畢業(yè)論文和學(xué)位論文，完成碩士學(xué)業(yè)。五、預(yù)期工作量及資金預(yù)算本研究預(yù)計(jì)需要完成光纖拉制、摻雜、光纖激光器腔設(shè)計(jì)、調(diào)諧、測試及數(shù)據(jù)分析等多項(xiàng)任務(wù)，涉及的工作量較大。為了保證研究的順利進(jìn)行，需要一定的資金支持。具體預(yù)期工作量和資金預(yù)算如下：1.預(yù)期工作量：約1500小時(shí)。2.預(yù)期人員支出：碩士研究生1人。3.預(yù)期設(shè)備支出：激光器泵浦裝置、激光器光譜儀等設(shè)備，預(yù)計(jì)總計(jì)需要20萬元左右。4.預(yù)期材