Source laser toute fibre à 1645 nm pour la mesure lidar de la concentration de méthane et de la vitesse du vent
| Autor: | Simon Le Méhauté, Philippe Benoit, Guillaume Canat, Julien Le Gouët |
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| Přispěvatelé: | DOTA, ONERA, Université Paris Saclay [Palaiseau], ONERA-Université Paris-Saclay |
| Rok vydání: | 2020 |
| Předmět: |
Materials science
Amplificateur fibre optique Methane concentration Physics::Optics FOS: Physical sciences 02 engineering and technology 01 natural sciences Signal 010309 optics symbols.namesake Laser linewidth [SPI]Engineering Sciences [physics] Optics Brillouin scattering 0103 physical sciences Fiber Diffusion Raman Vitesse du vent [PHYS]Physics [physics] Linear polarization business.industry Concentration méthane 021001 nanoscience & nanotechnology Atomic and Molecular Physics and Optics Physics - Atmospheric and Oceanic Physics Lidar Fiber optic amplifier Raman diffusion DIAL Lidar Atmospheric and Oceanic Physics (physics.ao-ph) symbols Wind velocity Lidar DIAL 0210 nano-technology business Raman scattering Beam (structure) Physics - Optics Optics (physics.optics) |
| Zdroj: | Optics Letters Optics Letters, Optical Society of America-OSA Publishing, 2021, 46 (1), pp.126-129. ⟨10.1364/OL.409327⟩ |
| ISSN: | 0146-9592 1539-4794 |
| DOI: | 10.48550/arxiv.2011.06308 |
| Popis: | International audience; We report on the realization of an all-fiber laser source that delivers single-frequency pulses at 1645 nm, on a linearly polarized single-mode beam, based on stimulated Raman scattering in passive fibers. The pulse energy reaches 14 µJ for a repetition rate of 20 kHz, and the spectral linewidth is 9.5 MHz for 100 ns square pulses. To the best of our knowledge, this energy is the highest reported at 1645 nm in an all-fiber laser source. Our method consists of reducing the stimulated Brillouin scattering (SBS) gain for the pump and signal pulses, respectively, by sweeping the optical frequency of the pump beam, and by applying a strain gradient on the amplification fiber. This compact laser source is now used in a transportable lidar system to measure simultaneously wind velocity and methane (CH4) concentration.; Nous rapportons la réalisation d'une source laser toute fibre qui délivre des impulsions monofréquence à 1645 nm, sur un faisceau monomode à polarisation alinéaire, basée sur la diffusion Raman stim-ulée dans les fibres passives. L'énergie d'impulsion atteint 14 μJ, pour un taux de répétition de 20 kHz, et la largeur de raie spectrale est de 9,5 MHz, presque transformée en transformée de Fourier limitée pour les impulsions carrées de 100 ns. À notre connaissance, cette énergie est la plus élevée rapportée à 1645 nm dans une source laser toute fibre. Notre méthode consiste à réduire le gain de diffusion de Brillouins (SBS) stimulé pour les impulsions de pompe et de signal, respectivement en balayant la fréquence optique de le faisceau de pompe, et en appliquant un gradient de déformation sur la fibre d'amplification. Cette source laser compacte est désormais utilisée dans un système lidar transportable pour mesurer simultanément la vitesse du vent et la concentration de méthane (CH4). |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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