1 深圳大学微纳光电子学研究院二维材料光电科技国际合作联合实验室，广东 深圳 518060
2 中国科学院高功率激光物理重点实验室，上海 201800
中红外波段高功率激光光源在工业加工和生物医疗等领域中有着广泛的应用。报道了基于主振荡器功率放大器（MOPA）结构的百瓦级中红外连续波光纤随机激光器，获得了最高输出功率为100.40 W、斜率效率为47.8%、波长为1980 nm的连续波激光输出。得益于MOPA结构中光纤随机激光种子源在激光放大过程中的光谱带宽保持特性，100.40 W激光输出时的3 dB光谱带宽仅为～0.2 nm。激光器的短时时域强度波动和长时功率波动均表现出优良的稳定性。所提实验技术方案和实验结果有望进一步拓宽中红外高功率光纤随机激光器的应用范围。
激光器 光纤随机激光器 高功率激光器 瑞利散射 中红外激光器 高稳定性
1 安徽大学 信息材料与智能感知安徽省实验室 光电信息获取与控制教育部重点实验室 物理与材料科学学院，安徽 合肥 230601
2 安徽大学 信息材料与智能感知安徽省实验室 光电信息获取与控制教育部重点实验室 物理与材料科学学院，安徽 合肥 230601；西南科技大学 环境友好能源材料国家重点实验室，四川 绵阳 621000
随机激光器由于其独特的结构和低相干性，在无散斑成像、传感、光治疗等领域中得到广泛应用。随机激光器的反馈机制是无序介质引入的光散射，高阈值和无方向性是其主要缺点。为解决这些问题，研究者们利用光纤的一维束缚获得低阈值并有一定方向性的光纤随机激光。近十年来，随机激光的发展经历了从非相干反馈到相干反馈、从完全无序到输出参数可控的过程。大量研究尝试用量子理论、混沌激光理论和数值分析等方法来解释随机激光的物理本质。回顾了随机激光和光纤随机激光的起源和发展历史，介绍了随机激光的分类和相关原理，总结了调控随机激光输出参数的方法并展示了随机激光的新近典型应用，分析了光纤随机激光的反馈类型和增益机制，并在最后展望了随机激光未来的发展趋势。
随机激光 光纤随机激光 多重散射 无序结构 局域化 random lasers random fiber lasers multiple scattering disorder structure localization 红外与激光工程
2020, 49(12): 20201052
1 武汉理工大学光纤传感技术国家工程实验室, 湖北 武汉 430070
2 武汉理工大学信息工程学院, 湖北 武汉 430070
设计并验证了一种采用全光栅光纤（AGF）作为随机反馈介质的窄线宽随机光纤激光器（RFL）。基于相位掩模法在利用拉丝塔在线制作的单模光纤纤芯上连续刻写长度为0.3 mm的布拉格光栅（FBG）约4.3×105支，制作了长度为130 m的AGF。利用光学环形器将AGF接入由掺铒光纤放大器、光纤隔离器和窄带光滤波器组成的环形激光腔中，构成环形RFL。结果表明，通过窄带光滤波器选模，基于AGF的RFL输出连续单模激光的最大功率为1.26 mW，阈值电流为75 mA，斜率效率为56%。抽运电流恒定为100 mA时，基于AGF的RFL线宽为1.25 kHz，光信噪比为75 dB。当频率为1 kHz以上时，激光器输出的相对强度噪声达到-90 dB。相较于传统基于分立FBG的RFL反馈腔，基于AGF的RFL反馈腔具有更多的随机反馈点和更均匀的随机性，有利于RFL获得更窄的线宽。
激光器 随机光纤激光器 窄线宽 光纤布拉格光栅 全光栅光纤 中国激光
2016, 43(12): 1201005
