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主动锁模镱光纤激光器产生的兆赫兹重复频率宽带纳秒脉冲

DOI:10.1088/1555-6611/aafd29 期刊:Laser Physics 出版年份:2019 更新时间:2025-11-28 14:23:57
摘要: 本工作展示了一种主动锁模全正常色散掺镱光纤环形激光器,在4 MHz重复频率下输出数纳秒(ns)至亚纳秒持续时间的脉冲。采用无滤波腔结构及不同长度的腔内非线性长光纤,获得了1060-1140 nm波长范围的宽带输出光谱。随着泵浦功率增加,脉冲宽度减小并伴随新脉冲出现,形成多脉冲输出。固定泵浦功率时,不同非线性光纤产生的脉冲数量与光谱展宽程度存在差异。多脉冲状态下,脉冲在时间和波长上均呈分离分布,且可观测到对应各脉冲的拉曼斯托克斯成分。单脉冲状态下达到的最大输出脉冲能量约为8.7 nJ,多脉冲状态下增至14.5 nJ。据作者所知,这是首次实现无滤波主动锁模光纤环形激光器在1微米波段产生高重复频率宽带纳秒脉冲的单/多脉冲状态输出。
作者: Sourav Das Chowdhury,Subrata Manna,Sayan Chatterjee,Ranjan Sen,Mrinmay Pal
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研究概述 实验方案 设备清单

演示了一种主动锁模全正常色散镱光纤环形激光器,该激光器能以高重复频率输出宽带纳秒脉冲。

该研究成功展示了一种镱光纤环形谐振腔,能够以兆赫兹重复频率输出纳秒至亚纳秒级脉宽的宽带光谱脉冲。通过表征激光器性能(包括随泵浦功率增加而实现的脉宽压缩与光谱展宽),证实了其在需要高重复频率宽带脉冲应用中的潜力。

该研究受限于腔内单模元件的安全考量,无法进一步提高泵浦功率。此外,元件无源光纤与小芯径UHNA3光纤之间的熔接损耗导致输出功率降低。

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