單池雙光束布里淵散射放大研究.pdf

1、目前，受激布里淵散射探測(cè)技術(shù)因其具有的高探測(cè)精度和探測(cè)分辨率，得到了較廣泛的應(yīng)用。該探測(cè)技術(shù)由于所探測(cè)的布里淵散射信號(hào)光（SBS）經(jīng)水體衰減后難以被探測(cè)器探測(cè)到，于是人們提出了雙池布里淵散射放大技術(shù)。該技術(shù)能有效的提高布里淵散射信號(hào)光強(qiáng)度，但由于裝置復(fù)雜難以適應(yīng)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境，目前還只停留在實(shí)驗(yàn)研究階段。
　　本文研究了一種新的布里淵放大技術(shù)：?jiǎn)纬仉p光束布里淵散射放大技術(shù)。該放大技術(shù)既可以提高布里淵散射信號(hào)光強(qiáng)度，又能保證信號(hào)光質(zhì)量

2、。該放大技術(shù)主要利用兩束脈沖相干光進(jìn)行布里淵放大，其中一束用于產(chǎn)生布里淵散射光，另一束則用于該布里淵散射光的放大，得到強(qiáng)度較高的布里淵信號(hào)光。這樣避免了高能量激光在水中產(chǎn)生其它非線性過(guò)程，從而保證了信號(hào)光的質(zhì)量，提高了探測(cè)能力。
　　關(guān)于單池雙光束布里淵散射放大的研究，本文主要做了以下工作：
　　1）利用兩臺(tái)注入式脈沖激光器獲得滿(mǎn)足該放大方案要求的兩束脈沖相干光，即兩束光同軸、同偏振、同相位、同頻率和同脈寬。
　　2）

3、設(shè)計(jì)并搭建了雙光束布里淵散射放大實(shí)驗(yàn)光路，實(shí)現(xiàn)了兩束脈沖相干光中一束用于激發(fā) SBS信號(hào)光，另一束用于SBS信號(hào)光放大的思想，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與單光束布里淵散射做了對(duì)比分析。
　　3）理論探討和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了雙光束交角對(duì)該放大系統(tǒng)的影響，得到相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：在不同雙光束能量比下，放大光能量提取率和SBS信號(hào)光增益系數(shù)都隨雙光束交角的增加而降低，但在0～2mrad的夾角范圍內(nèi)，兩者變化都很小，得到該放大系統(tǒng)中雙光束可有2mrad的調(diào)偏角度。<

4、br>　　4）研究了雙光束偏振夾角對(duì)該放大系統(tǒng)的影響，理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果都表明雙光束并非同偏振時(shí)放大效果最好，而是在偏振夾角約為10時(shí)放大效率最高。
　　5）根據(jù)實(shí)際條件改進(jìn)SBS信號(hào)光接收系統(tǒng)，在接收裝置中加入一個(gè)柱透鏡得到點(diǎn)狀信號(hào)頻譜圖，有效增加了 SBS信號(hào)光的可識(shí)別性。o
　　通過(guò)理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，本文所探討的單池雙光束布里淵散射放大方案較傳統(tǒng)激光探測(cè)技術(shù)和雙池布里淵散射放大技術(shù)有了很大的進(jìn)步，有效增強(qiáng)了SBS信號(hào)光強(qiáng)