大家所熟悉的光纖傳感一般指的布拉格光柵+ASE寬帶光源結(jié)構(gòu)的光時(shí)域反射機(jī)制，盡管在解調(diào)方面大多依賴國外產(chǎn)品，但這種解決方案還是得到了相對廣泛的應(yīng)用，尤其是在橋梁、建筑物、馬路和油罐等領(lǐng)域一般都可以滿足中低端的民用需求。

窄線寬單頻光纖激光器的出現(xiàn)為我們打開了光纖傳感的另一扇門，而且其應(yīng)用價(jià)值和社會意義更為重大！不同于普通光纖傳感應(yīng)用，該解決方案是專門針對超遠(yuǎn)距離、超高精度和超高敏感度市場應(yīng)用的，主要有：石油勘探、軍事國防、管道監(jiān)控、激光雷達(dá)和海底通信等等，是光纖傳感技術(shù)發(fā)展之最新成就。

單頻光纖激光器是一種基于半導(dǎo)體激光器泵浦，稀土摻雜光纖作為增益介質(zhì)，結(jié)合相對復(fù)雜的控制技術(shù)的高精密單縱模超窄線寬激光光源，能提供低的相位噪聲和相對強(qiáng)度噪聲，極窄的頻譜線寬和長相干長度。

單頻窄線寬光纖激光器在密集波分復(fù)用系統(tǒng)、相干光通信系統(tǒng)、分布式光纖傳感器以及微波光子等方面有重要的應(yīng)用，尤其是長距離分布式光纖傳感器非常需要線寬kHz量級的長相干長度光源。單頻窄線寬光纖激光器可采用線形腔或環(huán)行腔結(jié)構(gòu)。但無論是采用線形腔還是環(huán)形腔，為獲得穩(wěn)定的單頻窄線寬激光，需要通過腔形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)消除多縱模振蕩，并抑制跳模；或是對輸入腔內(nèi)的較大線寬激光進(jìn)行線寬壓縮，即是光譜線寬壓縮，以獲得窄線寬激光輸出。腔形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要有采用超短線形腔結(jié)構(gòu)，增大縱模間距，獲得單頻激光輸出；或在腔內(nèi)插入高精細(xì)度的窄帶濾波器選模，獲得單頻激光輸出；或在線形腔中加入偏振態(tài)控制元件，控制相遇兩光波的偏振態(tài)消除空間燒空效應(yīng)，抑制多縱模振蕩；或在激光腔內(nèi)加入可飽和吸收體，形成增益柵選模，抑制跳模，獲得單頻激光輸出。光譜線寬壓縮則主要采用布里淵增益譜線寬壓縮，或通過與腔外注入光混頻干涉形成折射率光柵與增益光柵選模，獲得窄線寬激光輸出。通過腔形結(jié)構(gòu)保證單頻運(yùn)轉(zhuǎn)的光纖激光器，其輸出線寬通?？尚∮?0 kHz。

利用輸出信號光分束反饋?zhàn)⑷胫C振腔內(nèi)，在增益介質(zhì)中與腔內(nèi)振蕩激光干涉，形成光致折射率光柵與增益光柵，兩者共同作用選擇縱模，并有效地抑制跳模，獲得穩(wěn)定的單頻窄線寬激光輸出。該光纖激光器不僅結(jié)構(gòu)簡單、全光纖化，而且光譜線寬窄、頻率穩(wěn)定和信噪比高，能夠應(yīng)用于密集波分復(fù)用系統(tǒng)、相干光通信系統(tǒng)和分布式光纖傳感器等領(lǐng)域。