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输出功率41.8瓦、重复频率200千赫兹的基于掺镱钇铝石榴石单晶光纤（SCF）放大器的超快激光器
摘要： 我们展示了一种基于单晶光纤（SCF）放大器的高重复频率、高能量啁啾脉冲放大（CPA）系统。该系统采用自制全光纤激光器作为种子源，以掺镱钇铝石榴石（Yb:YAG）棒和单晶光纤作为增益介质，在200 kHz重复频率下获得了61.8 W的输出功率。据我们所知，这是数百kHz重复频率下单晶光纤实现的最高输出功率。实测光束质量M2值水平方向约为1.241，垂直方向约为1.186。光谱宽度为3.8 nm，可支持傅里叶变换极限脉宽411 fs。经啁啾体布拉格光栅（CVBG）压缩器后获得平均功率41.8 W、脉宽1.5 ps的脉冲，通过精确啁啾补偿后可进一步压缩至数百飞秒量级。
关键词： 超快激光器、SCF（自相似光纤）、光纤激光器、啁啾脉冲放大技术（CPA）
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于氧化锌纳米粒子的可饱和吸收体，采用简单蒸发技术沉积，用于Q开关光纤激光器
摘要： 提出并验证了一种采用氧化锌（ZnO）纳米颗?；杀ズ臀仗澹⊿A）的Q开关掺铒光纤激光器（EDFL）。通过将粉末状ZnO纳米颗粒先溶于乙醇，再利用蒸发技术的粘附效应沉积在光纤插芯表面制备该SA。将该ZnO纳米颗?；鵖A集成至EDFL谐振腔后，在20.24 mW的低阈值功率下实现了自启动且稳定的Q开关脉冲输出。随着泵浦功率提升，脉冲重复频率可在10.34 kHz至25.59 kHz范围内调谐，同时脉宽从21.39 μs缩短至3.65 μs。该Q开关激光器单脉冲最大能量达19.34 nJ，平均输出功率为0.46 mW。结果表明基于ZnO纳米颗粒的SA在Q开关产生中具有可行性和功能性，且该SA具有灵活易集成于环形激光谐振腔的优势。
关键词： 可饱和吸收体、氧化锌、光纤激光器、调Q
更新于2025-09-23 15:19:57
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[2019年IEEE光子学与电磁学研究秋季研讨会（PIERS - Fall） - 中国厦门（2019.12.17-2019.12.20）] 2019光子学与电磁学研究秋季研讨会（PIERS - Fall） - 知识辅助彩色加载稀疏恢复空时自适应处理算法
摘要： 我们通过数值模拟研究了当前技术条件下光子晶体光纤（PCF）与超快光纤激光脉冲多种可能组合的超连续谱（SCG）产生动力学过程。针对这一组合研究，选取了三种SCG常用PCF类型和四种代表性超快光纤激光脉冲类型。我们对全部12种组合情形下的脉冲非线性演化过程进行了数值建模与定性讨论，同时定量分析了输出光谱特性，并从光谱带宽、平坦度及光谱相干度三个维度建立了性能对比图表。最终针对不同具体应用场景下生成目标超连续谱的需求，推荐了PCF与超快光纤激光脉冲的最佳可行组合方案。
关键词： 光纤激光器、非线性光学、超连续谱产生、超短脉冲
更新于2025-09-23 15:19:57
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利用150千赫兹光纤激光在空气和含纳米颗粒等离子体中产生三次与五次谐波
摘要： 高重复频率激光器能显著提升各向同性介质中低阶谐波生成的平均功率。我们采用输出37飞秒、10万赫兹、1030纳米波长、0.5毫焦耳脉冲的掺镱光纤激光器，在空气及含不同纳米粒子的激光等离子体中实现了三阶（343纳米）和五阶（206纳米）谐波生成。分析了这些过程的特性差异（功率与密度依赖性、阻碍过程的影响、合成纳米粒子的作用、驱动脉冲光谱调制变化等）。通过对比铝、碳、锰、钛块体材料表面及金属硫化物量子点在不同加热-驱动脉冲延迟下作为低阶谐波生成介质的表现（使用250飞秒/1030纳米与5纳秒/1064纳米加热脉冲），估算出金属等离子体产生的三阶谐波平均功率约20毫瓦，每秒发射3×101?个紫外光子（343纳米）。
关键词： 三次谐波产生，五次谐波产生，含纳米粒子的等离子体，高脉冲重复频率，光纤激光器
更新于2025-09-23 15:19:57
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激光诱导碳微等离子体烧蚀熔融石英的特性
摘要： 研究了激光诱导微等离子体对透明材料表面结构化的特征，并测量了其微等离子体的强度。探究了熔融石英表面在约束模式下由一系列纳秒脉冲激光诱导的碳微等离子体形成微形貌的过程，并将测量的强度与微形貌的特征进行了对比。确定了所形成形貌和轨迹的深度对激光参数的依赖性。研究表明，微结构形成的机制是多因素相关的，与微等离子体对熔融石英表面的烧蚀作用有关，而该微等离子体在脉冲结束后仍能持续较长时间。
关键词： 烧蚀、表面结构化、激光诱导微等离子体、纳秒脉冲、光纤激光器、熔融石英
更新于2025-09-23 15:19:57
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掺杂PbSe量子点的1.7微米波长光纤环形激光器数值模拟
摘要： 首次通过数值模拟提出并研究了一种工作在1.7微米波长的硒化铅量子点掺杂光纤环形激光器。展示了不同仿真参数下的时域和光谱特性，观察到并分析了采用不同仿真参数获得的时域波形存在显著差异的现象。这些结果为深部生物医学应用中产生1.7微米连续波和脉冲激光提供了新的实用途径。
关键词： 光纤激光器，1.7微米波长，硒化铅（PbSe）量子点
更新于2025-09-23 15:19:57
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976纳米多模激光二极管泵浦高光束质量全光纤拉曼激光器
摘要： 演示了一种976纳米全光纤拉曼激光器，该激光器在直接采用低光束质量（M2>30）的多模激光二极管泵浦时仍能实现高光束质量输出。该激光器采用100/140多模渐变折射率光纤构建，通过特殊的光纤布拉格光栅确保斯托克斯光束具有较好光束质量（M2?2），并在高达约50瓦的输出功率下保持70%的高泵浦-斯托克斯转换斜率效率。
关键词： 渐变折射率光纤、光纤激光器、二极管泵浦、拉曼激光器
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于光纤激光拍频和外差效应的高灵敏度简易FBG法布里-珀罗传感器系统
摘要： 我们通过数值模拟研究了当前技术条件下光子晶体光纤（PCF）与超快光纤激光脉冲多种可能组合的超连续谱（SCG）生成动力学。该组合研究选取了三类常用SCG PCF和四种典型超快光纤激光脉冲，对全部12种组合情况进行了脉冲非线性演化的数值建模与定性讨论。同时定量分析了输出光谱特性，并根据光谱带宽、平坦度及相干度指标建立了性能对比图表。最终针对不同具体应用场景，推荐了能产生目标超连续谱的最优PCF与超快光纤激光脉冲组合方案。
关键词： 光纤激光器、超连续谱产生、非线性光学、超短脉冲
更新于2025-09-23 15:19:57
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石墨烯增强型光学微光纤耦合器组合器件的特性测试分析及其在光纤激光器中的应用
摘要： 本研究提出并制备了一种石墨烯与光学微光纤耦合器（OMC）集成器件（GOMC）。经特性分析与测试后，将其应用于可调谐多波长光纤激光器的开发。通过将OMC与石墨烯集成，增强了OMC的偏振依赖性。同时，这种新型GOMC具备了滤波、耦合、分束及偏振关联功能。当GOMC作为滤波器和分束器集成到光纤激光器的环形腔中时，所提出的基于GOMC的光纤激光器可实现单波长和多波长可调输出。该激光器具有小于30皮米的3分贝线宽、约40分贝的信噪比以及小于1分贝的输出功率波动。GOMC还可用于开发可调谐锁模器和模式耦合选择器等功能器件，为新型光纤激光器及多维光场操控研究提供了优异的实验平台。
关键词： 滤光器、光学微纤维耦合器、石墨烯、光纤激光器
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于红外激光还原氧化石墨烯的温度传感器
摘要： 报道了一种基于红外激光还原氧化石墨烯（IRLrGO）的灵敏温度传感器的简易低成本实现方法。该传感器通过用工作波长为970 nm的连续波二极管激光器沿其全长照射夹在两片薄玻璃基板之间的氧化石墨烯（GO）薄膜制得。通过以给定速度相对于固定的激光光纤尖端位置在X-Y平移台上移动GO薄膜，生成了一条长13 mm、宽300 μm、厚7 μm的导电条带。激光处理引发了GO的还原，这通过电阻R测量以及SEM、EDX、ATR-FTIR和拉曼分析得到证实。在空气中从30°C到80°C和在高真空中从80 K到300 K范围内测量了导电条带电阻的温度依赖性。该样品作为灵敏且低质量的电阻温度检测器（RTD）。这种传感器具有生物相容性且仅需非常低的偏置电压（<1 V）。虽然IRLrGO温度传感器在室温高真空条件下的性能稳定，但其在不同环境条件下工作的行为仍有待研究。
关键词： 辐射与物质的相互作用，固态探测器材料，光纤激光器
更新于2025-09-23 15:19:57