1 南京信息工程大学天长研究院，安徽 滁州 239300
2 南京信息工程大学电子与信息工程学院，江苏 南京 210044
3 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心，江苏 南京 210044
利用光纤倏逝波耦合效应，设计了一种基于石墨烯全光纤结构的主动锁模激光器。该石墨烯全光纤锁模器件基于侧面腐蚀的单模光纤，构建了银/聚二甲基硅氧烷（PDMS）/石墨烯的电容型结构，腐蚀的单模光纤置于PDMS和石墨烯之间。实验结果显示，在电容结构两端施加与激光腔的共振频率一致及其整数倍的周期性方波电压信号，并对腔内光进行调制，可实现1558 nm光纤激光器的主动锁模。所设计的主动锁模激光器获得了基本频率及二次谐波的锁模脉冲，重复频率分别为12.2 MHz和24.4 MHz，实现了电控重复频率的脉冲输出。这种石墨烯全光纤锁模器件具有低成本、低功耗的优势，为实现灵活可控的主动锁模激光器提供了新思路。
激光器 光纤激光器 石墨烯 全光纤结构 主动锁模
Author Affiliations
Abstract
1 School of Information Science and Engineering, and Shandong Provincial Key Laboratory of Laser Technology and Application, Shandong University, Qingdao 266237, China
2 State Key Laboratory of Quantum Optics and Quantum Optics Devices, Shanxi University, Taiyuan 030006, China
An actively mode-locked fiber laser with controllable pulse repetition rate and tunable pulse duration is presented, in which an optical delay line (ODL) is used to adjust the cavity length precisely for regulating the repetition rate, and a semiconductor optical amplifier (SOA) is introduced for enabling the pulse duration control. Experimentally, continuous tuning of the repetition rate from 2 GHz to 6 GHz is realized, which is limited by the availability of an even higher repetition rate radio-frequency (RF) source. Specifically, when the repetition rate is fixed at 2.5 GHz, the pulse duration can be tuned from 4 ps to 30 ps, which is, to the best of our knowledge, the widest tuning range of pulse duration ever achieved in a gigahertz (GHz) repetition rate actively mode-locked 1.5 µm fiber laser oscillator.
active mode-locking semiconductor optical amplifier tunable pulse duration high repetition rate Chinese Optics Letters
2022, 20(7): 071402
南京理工大学电子工程与光电技术学院，江苏 南京 210094
提出了一种利用半导体光放大器来产生激光信号的系统，此系统主要利用了一台可以产生两束不同频率且频率可调的太赫兹激光器。此激光器产生的差频光信号通过一个光电二极管从光信号转换成稳定的电信号。电信号作为低噪声的射频源进入电光调制器可以产生低抖动且高重复率的超短脉冲信号。然后，对此系统各部分结构进行理论建模与仿真实验。最后，根据高斯脉冲理论得出了稳态情况下脉冲函数各参数的值，模拟出了不同调制频率下的单脉冲和连续脉冲。通过改变各参数的值来分析脉冲的变化。仿真结果表明，在10~30 GHz的情况下，可以得到高重复率的连续超短光脉冲。
激光光学 主动锁模 半导体光放大器 太赫兹 激光与光电子学进展
2022, 59(7): 0714002
红外与激光工程
2021, 50(8): 20210436
1 长春理工大学 光电信息学院电子工程分院, 吉林 长春 130114
2 长春理工大学 光电信息学院信息工程分院, 吉林 长春 130114
3 长春理工大学 空间光电技术国家地方联合工程研究中心, 吉林 长春 130022
设计并实验研究了一种结构简单的主动调制锁模高重复频率窄脉宽光纤激光器。采用窄线宽连续激光调制4 GHz高重频后, 通过拉曼增益孤子压缩效应将脉宽由27 ps压窄至2.6 ps。该高重频锁模激光泵浦一段300 m长高非线性光纤, 同时脉冲被展宽至7.4 ps。产生的超连续谱平坦度20 dB宽带可达250 nm, 功率波动为±0.2 dB。
光纤激光器 主动锁模 高重复频率 窄脉宽 超连续谱 fiber laser active mode-locking high repetition-rate narrow pulse width supercontinuum
1 华南农业大学 理学院, 广州 510640
2 广州大学 物理与电子工程学院, 广州 510006
3 宁波工程学院 电子与信息工程学院, 浙江 宁波 315211
提出了主动锁模联合非线性偏振旋转光纤激光器中基于偏振控制器的脉宽可调平顶光脉冲生成技术.光纤激光器由主动锁模部分和一根掺Bi的高非线性光纤联合两个偏振控制器及光纤检偏器构成的非线性偏振旋转结构组成.分析了该实验装置在不同状态下的工作机制，通过调节激光器中的两个偏振控制器，实验获得了10 GHz的脉宽可调平顶光脉冲，脉宽调节范围在12～19 ps之间，调节激光腔中的宽带滤波器，可在不同波长处获得平顶光脉冲.实验表明：输出的平顶光脉冲性能稳定，边模抑制比为65 dB，定时抖动145 fs.
平顶光脉冲整形 脉宽可调 偏振控制器 主动锁模 非线性偏振旋转 Flat-top pulse shaping Pulsewidth tunable Polarization controller Active mode locking Nonlinear polarization rotation
国防科学技术大学 光电科学与工程学院, 长沙 410073
报道了全光纤结构主动锁模掺铥脉冲激光器，中心波长为1950 nm。利用电光相位调制器对光纤激光器进行腔内相位调制，获得了重复频率为11.884 MHz的主动锁模脉冲输出，脉宽为816 ps。改变泵浦功率、调制信号的频率和幅度，获得了重复频率为4~18 kHz的弛豫振荡调制稳定脉冲输出。锁模和弛豫振荡调制获得的输出脉冲能量波动低于7%。
掺铥光纤激光器 主动锁模 脉冲激光器 弛豫振荡 Tm-doped fiber laser active mode-locking pulse laser relaxation oscillation 强激光与粒子束
2013, 25(10): 2477
利用色散补偿光纤增加腔内色散和改变调制频率,在主动锁模光纤环形激光器实验中,得到了可连续调谐的双波长激光脉冲。冷却掺铒光纤,实现了17波长的激光。
光纤激光器 主动锁模 色散补偿光纤 输出
成功地研制了1～7.5 GHz高重复频率光纤主动锁模环形激光器，得到了变换极限光脉冲，频率调谐范围～40 μm，器件最高重复率达7.5 GHz。
掺饵光纤 主动锁模 变换极限光脉冲
