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多波长光纤光源广泛应用于光纤通信、光纤传感、微波光子学等领域。本文研究基于半导体光放大器(SOA)的多波长光纤光源,着重对光源的线宽优化、功率谱平坦化进行了研究。同时,提出利用腔外电调谐技术实现多波长整体调谐的方案,并对此进行了理论分析和初步实验研究。本文的主要内容如下:一、多波长光纤光源的理论研究1、建立了多波长光源的基本数学模型。采用SOA有源区分段法对不同SOA驱动电流下多波长光源的稳态输出结果进行了数值模拟。2、模拟了高双折射(Hi-Bi)光纤环形镜的滤波原理;分析了未泵浦掺铒光纤(EDF)环形镜的窄化线宽原理;研究了多纵模和单纵模激光线宽的测量方法。3、理论分析了无源和有源反馈机制对多波长光源输出功率谱平坦化的原理。二、基于SOA的多波长光纤光源的实验研究1、分别利用Hi-Bi环形镜与窄线宽梳状滤波器作为滤波装置构建了多波长光纤光源,分析比较了不同的多波长输出结果。2、利用不同长度的未泵浦EDF构建环形镜对多波长光源进行线宽窄化实验,并测得激光线宽为199MHz。3、对多波长光源的功率谱平坦化进行了实验研究。分别采用无源反馈机制、有源反馈机制、不同SOA级联方法,实现了功率差±3dB以内频率间隔100GHz的31个、36个和38个多波长输出;SOA级联并结合无源反馈机制实现了功率差±1.5dB范围内频率间隔100GHz的32个多波长输出。三、多波长光纤光源的腔外电调谐技术研究1、理论分析了单边带(SSB)调制器的工作原理。提出利用射频源驱动SSB调制器实现波长调谐的实验方案。2、对利用SSB调制器实现单一波长移频进行了实验研究。分别得到移频量为8GHz、10GHz以及12GHz的结果,边带抑制比达20dB。3、对利用腔外电调谐法实现多波长整体调谐进行了实验研究。在不影响多波长输出频率间隔、线宽大小、功率谱稳定性的情况下,多波长可以整体实现10MHz~12GHz的调谐频率范围,调谐精度由多波长线宽和射频信号精度决定。实验测量了调谐量在8GHz、10GHz以及12GHz时的多波长整体调谐结果。