本文介绍了基于Matlab的掺镱光纤激光器（YDFL）脉冲锁定过程的仿真方法，包括时间域和频域分析。通过非线性偏振旋转（NPR）机制，模拟了锁模掺镱光纤激光器的特性。文章提供了详细的MATLAB代码示例，展示了如何设置参数、生成高斯脉冲、进行频域变换以及应用色散和损耗效应。此外，还介绍了如何生成和绘制模式锁定和未锁定的脉冲序列，包括时间域形状的模拟和图形展示。代码示例涵盖了初始脉冲生成、频域分析、线性传播效应模拟以及结果可视化，为读者提供了实用的仿真工具和方法。 在本文中，作者详细介绍了利用Matlab软件进行掺镱光纤激光器仿真过程的各个方面。掺镱光纤激光器（YDFL）是利用稀土元素镱作为增益介质的激光器，具有多样的应用领域，包括光学通信、激光雷达和材料加工等。仿真技术允许研究者在不实际制造激光器的情况下，研究激光器的动态特性以及如何优化性能。本文着重于脉冲锁定过程的仿真，这是指激光器输出特定重复频率和脉冲形状的能力。 在时间域分析中，仿真模拟了激光器的时序行为，包括脉冲的生成、传播和相互作用。而频域分析则关注脉冲频谱的特性，这对于理解脉冲质量及其稳定性至关重要。通过非线性偏振旋转（NPR）机制的模拟，研究者可以探索锁模掺镱光纤激光器的锁模机制，这是一种常见的产生超短脉冲的技术。 文章提供了一套详细的MATLAB代码示例，这些代码允许用户设置各种参数，如初始脉冲的特性、激光器的工作模式和环境条件。代码中的高斯脉冲生成是实现精确仿真不可或缺的一部分，它为后续的模拟和分析奠定了基础。频域变换的实现揭示了脉冲频谱的结构，为分析频域特性提供了工具。同时，色散和损耗效应的应用仿真，让研究者能够模拟真实的物理现象，如群速度色散、非线性效应等，从而获得更加准确的仿真结果。 模式锁定的仿真部分，作者着重说明了如何在仿真中实现并展示脉冲序列的锁定和未锁定状态。在模式锁定状态下，激光器输出稳定且间隔均匀的脉冲序列；而在未锁定状态下，脉冲序列可能会出现不稳定或不规则的情况。作者提供了时间域形状的模拟方法和图形展示技术，使得仿真结果直观可见。 本文章的代码示例不仅为读者提供了设置初始参数的方法，还演示了如何在仿真过程中实现线性传播效应的模拟，并利用Matlab强大的可视化功能对仿真结果进行展示。通过这些示例，读者可以更深入地理解掺镱光纤激光器的物理过程，并能够自己进行仿真研究。 本文提供了一套完整的仿真工具和方法，有助于推动掺镱光纤激光器的研究和开发。这些仿真工具不仅限于学术界的研究人员，还可能被工业界的技术开发者所利用，以优化掺镱光纤激光器的设计，提高其性能，并进一步扩展其在各种高科技领域的应用。

内容概要：本文详细介绍了利用MATLAB构建可调谐锁模光纤激光器仿真的方法。主要内容涵盖广义非线性薛定谔方程和分步傅立叶解法的应用，具体包括增益光纤、可饱和吸收体、色散补偿光纤、可调谐滤波器等模块的设计与实现。通过调整各模块参数，如掺铒、掺铥、掺镱等增益光纤的参数，以及可饱和吸收体的饱和强度和吸收系数，可以深入研究色散和非线性效应对激光器性能的影响。此外，还提供了具体的MATLAB代码示例，帮助读者理解和实现这些复杂的物理过程。 适合人群：对光纤激光器仿真感兴趣的科研人员、研究生及光学领域的工程师。 使用场景及目标：①用于学术研究，探讨锁模光纤激光器的工作机制及其优化；②作为教学工具，帮助学生掌握光纤激光器的基本原理和MATLAB编程技能；③为企业研发提供技术支持，加速新型光纤激光器的研发进程。 其他说明：文中不仅提供了详细的理论解释，还有丰富的代码实例，使读者能够动手实践并验证理论效果。同时，强调了参数之间的平衡关系，如非线性和色散的协调，确保仿真结果的真实性和可靠性。

内容概要：本文详细介绍了如何利用MATLAB仿真复现光纤激光器中耗散孤子共振(DSR)的演化过程。首先解释了金兹堡朗道方程及其在光纤激光器中的应用背景，特别是复立方五次方金兹堡朗道方程对光脉冲传播的精确描述。接着阐述了在MATLAB环境下搭建仿真模型所需的步骤，包括安装相关工具箱和编写代码。重点在于采用谱方法求解复立方五次方金兹堡朗道方程，通过设置合理的初始条件和边界条件，将偏微分方程转化为代数方程组进行求解。最后展示了通过图形化界面呈现耗散孤子的产生、传播和消失等动态变化过程。 适用人群：从事光纤通信、光学传感及相关领域的科研工作者和技术人员，尤其是那些希望深入了解耗散孤子共振现象的研究者。 使用场景及目标：适用于需要模拟和研究光纤激光器内部复杂物理现象的场合，旨在帮助研究人员更好地理解和预测耗散孤子的行为特征，为优化光纤激光器的设计提供理论支持。 其他说明：文中提供的MATLAB代码片段仅为示意，具体实现时需根据实际应用场景调整参数配置。此外，本文还提出了对未来研究方向的展望，鼓励探索更多非线性光学现象。

锁模激光器除了可以产生稳定的超短脉冲以外,还可产生一系列重要的非平衡态动力学过程。这些快速变化的动力学过程有助于理解超快激光器和相关非线性系统的动力学,也对超快激光器的稳定性设计有重要指导意义。随着超快探测技术的发展,锁模激光器超快动力学的研究取得了一系列突破。介绍了锁模激光器几个典型的非平衡态动力学过程,包括锁模启动过程,孤子分子动力学,呼吸子超快激光,以及孤子、呼吸子爆炸动力学。这些研究不仅揭示了超快激光器中新的物理机制,也将进一步促进超快激光器、孤子及呼吸子相关理论的发展。

选用介质膜作谐振腔镜， 光纤激光器就缺乏有效的选频机制， 使得输出激光线宽较宽， 纵模频率和输出功率不够稳定； 而光纤光栅作为激光器的谐振腔镜， 可以得到稳定的窄线宽激光输出。通过对光纤光栅的形成机理和布拉格光栅选频原理分析， 得到双布拉格光纤光栅线型谐振腔的理论。光纤光栅谐振腔的长度与光纤光栅中心波长满足*， 光纤光栅比介质膜更适合做光纤激光器谐振腔镜。（注：*表示公式，见正文）

摘要根据全光纤激光雷达特性设计与优化发射和接收光学系统针对全光纤激光雷达光学系统中的激光高斯传输特性扩展目标特性和光纤收发特性修正激光雷达方程中的发射天线增益和

对增益调制掺铥光纤激光器展开了系统性探究,基于速率方程与传输方程构建了增益调制掺铥光纤激光振荡器和放大器的数值模型,并通过时域有限差分法进行求解,从理论和实验上探究了不同的泵浦光及激光器结构参数下输出的2 μm激光特性。通过数值仿真和实验优化,获得了高转换效率、窄线宽、单一偏振的2 μm波段纳秒激光输出。种子源振荡器获得了最高功率为796 mW、脉宽为67.9 ns、斜效率为54.4%的脉冲激光;在一级放大器后得到了最高功率为9.13 W、脉宽为50.5 ns的2 μm脉冲激光。数值仿真模型的模拟结果与实验结果较好地吻合,该模型能够为该类型激光器的实验研究和工程设计提供参考。

多波长布里渊掺铒光纤激光器是一种新型的多波长光纤激光器，其原理是利用受激布里渊增益和掺铒光纤的线性增益，可以在常温下得到波长间隔约为0.08 nm(～10 GHz)的多波长输出。报道的布里渊掺铒光纤激光器，在布里渊抽运功率为1.7 mW、980 nm抽运功率为300 mW的情况下得到稳定的15个波长(间隔～10 GHz)的输出，这种激光器用作光传感器、光谱分析仪以及密集波分复用系统的光源。实验发现，输出波长的个数随着980 nm抽运功率的增大而增加。另外，布里渊掺铒光纤激光器的信号功率主要来自于掺铒光纤的增益，而布里渊增益对它的影响不大。

基于非线性薛定谔方程的锁模光纤激光器仿真

利用随机并行梯度下降(SPGD)算法实现16路光纤激光相位锁定。通过数字信号处理器(DSP)上执行随机并行梯度下降算法实现对各路激光相位的控制,系统闭环时的激光功率提高为开环时的近12倍。