宜春学院物理科学与工程技术学院, 江西 宜春 336000
利用Cr:YAG和声光锁模器联合对光纤耦合LD抽运Nd:YAG激光器进行主被动锁模, 比较和分析了Cr:YAG被动锁模,声光锁模器主动锁模及两者联合主被动锁模三种情况下平均输出功率的特性, 结果表明主被动联合锁模克服了主动锁模稳定性差、被动锁模输出功率低、锁模不完全的缺点, 得到幅值和能量抖动小于、锁模深度100%、脉宽小于410ps、输出平均功率290mW的绿光锁模脉冲。
激光技术 主被动锁模 声光锁模器 光纤耦合 laser techniques actively-passively mode locking Cr:YAG Cr:YAG acousto-optic mode-locker fiber coupling
为了克服主动锁模脉冲能量低、被动调Q锁模稳定性差、锁模不完全的缺点，采用Cr4+∶YAG和声光锁模器进行主被动联合锁模脉冲氙灯抽运的Nd∶YAG激光器，实验验证和分析了Cr4+∶YAG被动锁模，声光锁模器主动锁模及两者联合主被动锁模3种情况下输出脉冲的特性。结果表明，主被动联合锁模可得到200mJ输出能量、输出幅值和能量抖动小于±5％、锁模深度100％、脉宽小于450ps的1064nm锁模脉冲输出，腔外增加KTP倍频晶体，可得到约41%的转换效率的532nm稳定锁模脉冲输出。 这一结果验证了主被动锁模技术的可行性，有利于锁模技术的进一步发展。
激光器 声光锁模器 主被动锁模 抽运 lasers Cr4+∶YAG Cr4+∶YAG acousto-optic mode-locker actively-passively mode lock pumping
天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术科学教育部重点实验室, 天津 300072
在理论上数值计算了各种常量对色散不对称非线性光纤环形镜透射特性的影响,并分析了它作为被动锁模器件用于光纤激光器压窄脉冲的物理机制。利用8字形主被动混合锁模的结构在调制频率为9.998748700 GHz,波长为1566.65 nm处获得了11 ps的稳定锁模脉冲输出,对应谱宽0.297 nm,同时在重复频率为9.995792825 GHz和9.996778256 GHz时分别得到了振幅均匀的二阶和三阶谐波锁模输出。证明色散不对称非线性光纤环形镜可以有效消减脉冲的尾翼和噪声,得到脉幅稳定的脉冲序列。
激光器 光纤激光器 色散不对称光纤环形镜 主被动锁模 8字形
天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术科学教育部重点实验室, 天津 300072
在理论上分析了利用非线性光学环形镜作为等效可饱和吸收体压缩脉冲进行锁模的物理机制。利用8字形主被动混合锁模的结构在调制频率2.498749 GHz下,在1.543 μm处获得了12 ps的锁模脉冲输出,对应谱宽0.22 nm,时间脉宽积0.33。在抽运功率50 mW情况下,输出脉冲平均功率3.715 mW。在调制频率 2.499344 GHz、?? 2.499114 GHz??和 2.498999 GHz??时分别并获得了2～4阶幅度较为均衡的有理数谐波锁模脉冲序列。
光纤激光器 非线性光学环形镜 主被动锁模 8字形
中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
Cr4+:YAG晶体作为可饱和吸收体用于主-被动锁模的Nd:YAG激光器中,获得了稳定和完全的1064 nm锁摸脉冲列。更换具有不同初始透过率的Cr4+:YAG晶体,获得了从0.8 ns到2.4 ns宽的单个锁模脉冲。对于使用不同初始透过率的Cr4+:YAG晶体, 存在一个合适的初始透过率,使得脉冲宽度最短.考虑激发态的吸收, 利用速率方程分析了锁模的动力学过程,解释了实验结果。
Cr4+:YAG晶体 主-被动锁模 激发态吸收
在理论上详细分析了利用非线性光学环形镜(NOLM)来减小输出脉冲幅度波动、消除噪声并对脉冲进行压缩整形的物理机制。在主动锁模掺铒光纤环形激光器中(AHML-EDFL)接入一个非线性光学环形镜,形成结构新颖的主被动锁模掺铒光纤激光器(APHML-EDFL),利用非线性光学环形镜所具有的饱和吸收体功能,成功地抑制了4阶有理数谐波锁模(RHML)中较大的幅度噪声,在1GHz量级的调制频率下,由主被动锁模掺铒光纤激光器获产生重复频率为5.1GHz、幅度相当稳定的4阶有理数谐波锁模脉冲序列。
非线性光学环形镜 主被动锁模掺铒光纤激光器 饱和吸收体 有理数谐波锁模
在脉冲抽运主动锁模Nd∶YLF激光器中，用倍频晶体CLBO和双色镜构成的非线性镜取代输出镜，实现了主被动锁模，与纯主动锁模相比，脉冲宽度压缩了8倍，获得了15 ps的锁模脉冲。
非线性镜 双色镜 主被动锁模
分析了主被动锁模光纤环形孤子激光器的运行机理,用分裂步长法作了数值模拟,获得了重复频率为10 GHz,脉宽为985 fs的稳定的孤子脉冲序列。通过孤子参量演化方程的求解,获得了光纤环形孤子激光器的稳定运行条件及孤子脉宽的解析表达式。
孤子激光器 重复频率 主被动锁模
分析了一种新型的主被动锁模光纤环形孤子激光器,通过路径平均非线性薛定谔方程的求解.获得了激光器稳定运行的条件,并作了数值模拟,得到了工作波长为1.55 μm时,脉宽为985 fs,谱宽为323 GHz,重复频率为10 GHz的双曲正割变换限制孤子脉冲序列。
孤子激光器 重复频率 变换限制脉冲 主被动锁模
1 北京工业大学应用物理系, 北京 100022
2 华北光电技术研究所, 北京 100015
应用锁模理论的涨落模型分析研究了已报道的若干主被动锁模Nd:YAG激光器的实验现象.对锁模的阈值行为,锁模几率随调制器调制功率的变化规律和系统的稳定性随可饱和吸收染料的相对浓度的变化规律等实验结果从理论上进行了比较成功的解释.
主被动锁模 涨落模型
