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锁模拉曼光纤激光器产生矩形脉冲
摘要： 在采用非线性光学环形镜的锁模拉曼光纤激光器中产生了矩形和阶梯状脉冲。该拉曼激光器采用典型的8字形结构配置。实验获得了基频为733 kHz的稳定矩形脉冲。随着泵浦功率的增加，拉曼脉冲演化为阶梯状矩形脉冲。测得最大脉冲能量为64.1 nJ，对应脉宽25.1 ns。通过光谱分辨测量证实，阶梯状脉冲是由双波长振荡引起的。据我们所知，这是首次报道锁模拉曼光纤激光器实现矩形脉冲输出。
关键词： 激光锁模、拉曼散射、光纤激光器
更新于2025-11-28 14:24:03
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采用Tm-Ho共掺光纤作为可饱和吸收器的交替Q开关与增益开关双脉冲Yb光纤激光器
摘要： 我们展示了一种以Tm-Ho共掺光纤为可饱和吸收体(SA)的双波长双脉冲掺镱光纤激光器。双脉冲输出中第一脉冲波长为1064 nm，通过SA诱导的自Q开关产生；第二脉冲波长为2127.7 nm，由增益开关产生——以1064 nm激光作为Tm-Ho共掺光纤中Tm离子的泵浦源，从而引发受激辐射。随着泵浦功率增加，两个脉冲的脉宽均随泵浦水平降低：当泵浦功率从275 mW增至475 mW时，1064 nm激光脉宽从1.4 μs缩短至296 ns；而泵浦功率从300 mW增至475 mW时，2127.7 nm脉冲脉宽从440 ns减至246 ns。相应地，重复频率从17.4 kHz降至6.8 kHz。实验结果表明Tm-Ho共掺光纤是实现1064 nm波段SA诱导Q开关的优异候选材料。
关键词： Q开关激光器、光纤激光器、超快光学
更新于2025-11-28 14:24:03
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基于随机相移布拉格光栅的窄带随机光纤环形激光器研究
摘要： 本文实验展示了一种基于25毫米长随机相移光纤布拉格光栅与环形腔的随机光纤激光器。该随机相移光栅采用光束扫描法在单模光纤中制备，通过在光栅长度上引入20个随机幅度的相移点实现随机反馈与光场局域化。当采用980纳米激光以130毫瓦功率泵浦时，实现了3分贝带宽为0.44皮米的窄带单波长随机光纤激光器，在相同泵浦功率下获得高达55分贝的光信噪比，泵浦阈值仅为21.8毫瓦。通过调节泵浦功率可改变发射波长数量，1549.96纳米附近的激射波长随时间波动范围最大仅1.1皮米。当随机光栅接触水介质时，模式竞争受到抑制，激光器能以更稳定的单波长模式运行。
关键词： 激光模式，环形腔，光栅，光纤激光器
更新于2025-11-28 14:24:03
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被动锁模光纤激光器中从束缚态到单脉冲态的演化动力学观测
摘要： 据我们所知，我们首次利用色散傅里叶变换（DFT）技术实验观测到束缚态（BSs）向单脉冲态（SPSs）的超快演化动力学过程。三种初始束缚态向单脉冲态的演化过程实现了实时光谱解析。通常伴随复杂的孤子-孤子相互作用与竞争，两个束缚脉冲中的一个会逐渐减弱直至消失，另一个则演化为单脉冲态。在此过程中，两个束缚脉冲通?；岜舜朔掷氩樗嫦喽韵辔坏母丛颖浠?。然而研究发现，并非所有演化过程都伴随着两束缚脉冲时间间隔的增大。本研究成果有助于深入理解非线性系统中的复杂动力学行为，并为后续理论研究提供重要数据支撑。
关键词： 单脉冲态、束缚态、光纤激光器、超快演化动力学
更新于2025-11-28 14:24:03
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基于单壁碳纳米管的可调谐掺镱锁模光纤激光器
摘要： 演示了一种具有55纳米调谐范围的掺镱可调谐锁模光纤激光器。目前，这是基于新型材料可饱和吸收体（SA）的全正常色散（ANDi）掺镱锁模光纤激光器中最宽的调谐范围。单壁碳纳米管（SWCNTs）可饱和吸收体与反射光栅的共同作用显著提升了激光器性能：实现了宽调谐范围、卓越的稳定性与重复性。实验结果表明，在1μm波段全正常色散状态下，SWCNTs能成为优异的可饱和吸收体——在整个调谐范围内可产生2.4皮秒脉宽和1.6纳米光学带宽的激光输出。该激光器还显示出光谱可精确连续调谐的特性，为光通信、光谱学、时间分辨测量等多种应用提供了可能。
关键词： 光学调谐、锁模、光纤激光器、超快光学、碳纳米管
更新于2025-11-28 14:24:03
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采用新型铪铋铒共掺光纤作为可饱和吸收体的被动调Q光纤激光器
摘要： 提出并实验验证了一种稳定的全光纤被动调Q掺铒光纤激光器，其在1559 nm波长发射，采用8 cm长的铪铋共掺铒光纤（HBEDF）作为可饱和吸收体（SA）。该HBEDF为自主制备，在激光工作波长1559 nm处具有约5.2 dB的线性吸收。当输入泵浦功率在50至121 mW范围内时获得调Q脉冲。在最大泵浦功率121 mW时，其脉冲重复频率为81.57 kHz，最短脉宽3.31 μs，输出功率10 mW，脉冲能量123 nJ，峰值功率37.3 mW。测得电信号频谱对应信噪比约为70 dB，表明激光器稳定性良好。据我们所知，这是首次展示利用HBEDF可饱和吸收体在1.5微米波段产生稳定可靠脉冲激光的实例。
关键词： 光纤可饱和吸收体、Q开关、光纤激光器
更新于2025-11-28 14:23:57
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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
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。
关键词： 宽带激光器、光纤激光器、主动锁模激光器、纳秒脉冲
更新于2025-11-28 14:23:57
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采用高效光纤激光驱动的光子芯片超连续谱进行中红外气体光谱分析
摘要： 通过基于即插即用光纤激光器的超连续谱生成过程直接获取中红外分子官能团光谱区域，具有无可否认的简便性和鲁棒性优势。近期对氮化硅(Si3N4)波导中以电信波长泵浦的中红外色散波相干性的评估，为基于此类紧凑系统实现中红外频率梳生成奠定了重要基础。然而其光谱覆盖范围和转换效率仍不足以满足实际应用需求。我们通过实验证明：采用2微米飞秒光纤激光器泵浦的大截面Si3N4波导，可触及3-4微米关键光谱分析区域，实现高达35%的功率转换效率及毫瓦级输出功率。作为原理验证，我们利用该光源通过吸收光谱法检测乙炔(C2H2)。这一成果使此类光源成为适用于紧凑型芯片集成光谱分析与传感应用的理想候选方案。
关键词： 中红外、光子芯片、气体光谱学、超连续谱产生、光纤激光器
更新于2025-11-28 14:23:57
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大直径无芯光纤作为基于多模干涉的掺铒光纤激光腔的可饱和吸收体
摘要： 我们首次展示了一种基于大直径无芯光纤且无需腔内调谐元件的Q开关掺铒光纤激光器（EDFL）。采用单模光纤-无芯光纤-单模光纤（SNCFS）结构作为被动Q开关，其原理依赖于与多模干涉（MMI）效应相关的克尔非线性。通过在两根单模光纤（SMF）之间熔接10厘米直径为125微米的无芯光纤（NCF），成功获得了C波段3dB带宽为0.138纳米的Q开关掺铒光纤激光器，使其成为一种结构简单、紧凑且易于操作的调制器件。当泵浦阈值达到188毫瓦时可产生稳定的Q开关脉冲，记录到脉冲重复频率范围为73.3至92.0千赫兹，最小脉冲宽度为3.5微秒，最大能量为50.9纳焦。
关键词： Q开关、光纤激光器、多模干涉
更新于2025-11-28 14:23:57
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基于偏振操控的全少模光纤激光器中的多波长振荡与横模切换
摘要： 我们已证实光纤布拉格光栅（FBG）的偏振依赖性，并基于此特性研制出一种全少模光纤激光器，该激光器能同时实现多波长振荡与可切换横模输出。通过仅调节腔内偏振控制器，即可实现单、双及三波长振荡。当激光器分别工作于三个不同单波长时，可相应切换基模、二阶模及混合模三种输出横模。此外，还能便捷产生方位角偏振光束与径向偏振光束。这种全少模光纤激光方案在波分复用（WDM）系统、模分复用（MDM）系统及传感等领域具有重要应用价值。
关键词： 偏振依赖性、多波长、横模、光纤激光器
更新于2025-11-28 14:23:57