可调谐二极管激光器连续电流调谐时线宽的测量方法

摘要

一种可调谐二极管激光器连续电流调谐时线宽的测量方法，该方法步骤是：搭建厘米级短光程差下的可调谐二极管激光器的自外差测量系统，加入锯齿波调谐电流获取激光外差信号；获取的激光外差信号进行预处理，分离出待分解信号，对待分解信号进行改进的局部均值分解，得到乘积函数；对乘积函数进行时频分析，确定相位噪声的时频分布；短光程差时形成相干光场，信号功率噪声谱的宽度等于激光器的线宽，噪声功率时频谱的谱宽通过洛伦兹拟合确定；将得到的瞬时线宽对时间进行拟合，得到线宽的时变方程。本方法使得洛伦兹拟合精度进一步提高，瞬时线宽数据更为精确；通过对瞬时线宽的线性拟合得到了时变线宽的方程。

主权项

一种可调谐二极管激光器连续电流调谐时线宽的测量方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：1）搭建厘米级短光程差下的可调谐二极管激光器的自外差测量系统，加入锯齿波调谐电流获取激光外差信号； 2）对步骤1）获取的激光外差信号进行预处理，分离出待分解信号，对待分解信号进行改进的局部均值分解，得到乘积函数；改进的局部均值分解算法是对分解的终止条件进行限制，当分解信号的峰值小于原信号平均峰值1/10的点数超过总点数的90%时，分解终止；3）对乘积函数进行时频分析，确定相位噪声的时频分布；所述相位噪声的时频分布的求解方法是：其中，，，为第i个乘积函数的瞬时幅值，为与相对应的瞬时频率；4）短光程差时形成相干光场，信号噪声功率谱的宽度等于激光器的线宽，噪声功率时频谱的谱宽通过洛伦兹拟合确定；5）将得到的瞬时线宽对时间进行拟合，得到线宽的时变方程。