1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院，上海 200093
2 广东朗研科技有限公司，广东 东莞，523000
3 华东师范大学 精密光谱科学与技术国家重点实验室，上海 200062
为了获得长期稳定的光梳光源，利用压电陶瓷（PZT）和步进电机双级反馈控制方案，研制了两台基于非线性放大环形镜（NALM）锁模的异步采样光纤光梳系统。研究表明：该系统重复频率为75 MHz，5 min内重复频率的锁定峰峰值为±2 mHz，标准差为0.70 mHz，90 h内锁定峰峰值为±10 mHz，标准差为1.26 mHz；光纤光梳输出端口的脉冲平均功率为30 mW，经3 m保偏单模光纤压缩后脉冲宽度约为90 fs；激光器的重复频率差Δf在1 Hz～500 kHz范围内连续可调，当异步采样频差Δf为80 Hz时，扫描周期为12.5 ms，可探测出信噪比为6.3的太赫兹信号。该方案避免使用传统机械延迟线，具有重复频率差精确可调、采样速度快、抗干扰能力强等优点。
异步采样 重复频率锁定 非线性放大 太赫兹 asynchronous sampling repetition rate locking nonlinear amplification terahertz
天津大学精密仪器与光电子工程学院, 超快激光研究室&光电信息技术教育部重点实验室, 天津 300072
近年来中红外超快锁模激光器发展极为迅速,有效地推动了中红外超快激光在中红外频率梳和分子光谱学、材料加工和激光手术、分子生物和化学等领域的应用。从近年来中红外超快光纤激光器的进展开始,介绍了该波段各类光纤激光的进展,并分析了如何从动力学调控上实现更窄脉宽、更远波长的技术方案;系统介绍了中红外光纤放大器中啁啾脉冲放大和非线性放大技术。综合来看,中红外超快光纤激光器正处在高速发展阶段,未来具有极高的应用价值。
激光器 锁模光纤激光器 中红外波段 放大器 啁啾脉冲放大 非线性放大
Author Affiliations
Abstract
1 SZU-NUS Collaborative Innovation Center for Optoelectronic Science & Technology, Collaborative Laboratory of 2D Materials for Optoelectronic Science and Technology of Ministry of Education, College of Physics and Optoelectronic Engineering, Shenzhen University, Shenzhen 518060, China
2 College of Chemistry and Environmental Engineering, Shenzhen University, Shenzhen 518060, China
In recent years, multi-wavelength fiber lasers play a significant role in plenty of fields, ranging from optical communications to mechanical processing and laser biomedicine, owing to their high beam quality, low cost, and excellent heat dissipation properties. Benefitting from increasing maturity of optical elements, the multi-wavelength fiber laser has made rapid developments. In this review, we summarize and analyze diverse implementation methods covering continuous wave and pulsed fiber lasers at room temperature conditions: inserting an optical filter device and intensity-dependent loss structure in the resonant cavity, and applying ultrafast nonlinear optical response of materials and a dual-cavity structure. Finally, future challenges and perspectives of the multi-wavelength fiber laser are discussed and addressed.
multi-wavelength fiber laser optical filter nonlinear polarization rotation nonlinear amplification loop mirror 2D materials Chinese Optics Letters
2020, 18(4): 041405
天津大学精密仪器与光电子工程学院超快激光研究室&光电信息技术教育部重点实验室, 天津 300072
针对高功率光纤飞秒激光放大器,介绍了啁啾脉冲放大(CPA)技术的基本原理,讨论了该结构中关键的展宽器和压缩器的发展现状与瓶颈;介绍了典型的大模场面积光纤的结构和工作原理,简介了基于大模场面积光纤的CPA系统的发展现状;介绍了非线性放大技术,讨论了实现更窄脉冲宽度、更高脉冲质量的光纤飞秒激光放大方案;最后分析了全光纤结构、相干合束、单晶光纤增益介质以及皮秒种子源等新型技术,并总结了高功率光纤飞秒激光放大器的发展趋势。
飞秒激光 光纤放大器 啁啾脉冲放大(CPA) 非线性放大 脉冲相干合束
浙江大学 光电科学与工程学院, 现代光学仪器国家重点实验室, 杭州 310027
报导了一种采用预啁啾管理放大技术实现的百飞秒级掺镱光纤激光器系统。该系统首先利用非线性偏振旋转技术搭建锁模种子激光, 实现重复频率为82.3 MHz、压缩后脉宽接近180 fs的近线性啁啾稳定脉冲序列。种子脉冲通过预放大级和预啁啾管理放大级后获得了平均功率为12 W、压缩后脉宽低于100 fs的脉冲。经过预啁啾管理放大级的压缩后脉冲宽度明显优于种子激光的压缩后脉冲宽度。
激光器 锁模光纤激光器 非线性偏振旋转 预啁啾管理放大 百飞秒脉冲 laser mode-locked fiber laser nonlinear polarization rotation technology pre-chirp managed nonlinear amplification 100-fs pulse 强激光与粒子束
2017, 29(9): 091001
1 天津大学精密仪器与光电子工程学院, 光电信息技术教育部重点实验室, 超快激光研究室, 天津 300072
2 天津大学微光机电系统技术教育部重点实验室, 天津 300072
构建了全保偏双包层掺镱大模场面积光子晶体光纤(LMA-PCF)的单级飞秒激光直接放大系统。光子晶体光纤(PCF)振荡级采用孤子型锁模运转，放大级采用非线性放大技术。该系统获得的高功率飞秒脉冲输出平均功率为34 W，脉冲宽度约为50 fs，重复频率为42 MHz，对应脉冲能量为0.8 μJ，峰值功率为16.2 MW。
光纤光学 飞秒激光放大 非线性放大 自相位调制 高功率
