报道了一种包含两个激光成丝过程的工作在2 μm波段的光参量啁啾脉冲放大(OPCPA)系统前端，该前端工作在简并模式下，2 μm种子激光脉冲通过近红外和可见光波段的超连续光谱之间差频产生。可见光和近红外波段的超连续光谱分别通过泵浦脉冲激光在两个YAG晶体中通过激光成丝过程产生。经过光参量放大及合理的色散补偿后，2 μm种子激光脉冲的波长可从1830 nm覆盖至2320 nm，脉冲宽度为29 fs，单脉冲能量为16.7 μJ，平均功率为167 mW，功率波动小于3%。

光参量啁啾脉冲放大器(OPCPA)在实现高功率、大能量、光学周期量级的超短激光脉冲输出方面极具优势。对具有高脉冲重复频率(≥1 kHz)的OPCPA系统展开研究讨论,全面介绍OPCPA系统的组成;针对不同波段的OPCPA系统,对泵浦源、前端、光参量放大级和压缩器等关键模块分别进行对比和讨论,对限制OPCPA系统性能提升的因素进行分析;最后总结不同输出波长的高重复频率OPCPA系统的研究现状,并对未来的发展方向进行展望。

介绍了一种非线性放大环路反射镜锁模的低重复频率振荡腔和两级光纤放大器的全保偏光纤激光器系统。实验结果表明, 振荡腔输出是具有极大啁啾的稳定锁模脉冲, 脉冲宽度为90.25 ps, 对应的傅里叶变换极限为141 fs, 实际可压缩到431 fs, 中心波长1 064 nm, 3 db光谱宽度为10.4 nm。经过两级放大器后脉冲平均功率可放大至2.1 W, 使用光栅对进行压缩后输出平均功率为1.5 W, 脉冲宽度为417 fs。整个系统不用经过声光调制器降低重频就能获得较低重复频率、高能量的脉冲输出, 是提高脉冲能量的一种新的思路, 也为锁模激光器的小型化提供了便利。

研究了不同厚度周期极化铌酸锂晶体(PPLN)对掺铒飞秒光纤激光器倍频特性的影响。基于非线性偏振旋转锁模原理和啁啾脉冲放大技术,在1560 nm波段实现了重复频率为100 MHz,输出功率为423 mW,脉冲宽度为80 fs的掺铒飞秒光纤激光输出。以此为基频光源,对0.5,1,10 mm三种不同厚度PPLN倍频晶体进行倍频特性研究,实现了波长在780 nm的飞秒激光输出。其中采用0.5 mm晶体时获得了功率为100.4 mW、脉冲宽度为104 fs的倍频光输出,倍频转换效率为23.7%;采用1 mm晶体时获得了功率为165.0 mW、脉冲宽度为161 fs的倍频输出,倍频转换效率为39%;采用10 mm晶体时获得了功率为185.5 mW,脉冲宽度为305 fs的倍频光输出,倍频转换效率达43.7%。并解释了倍频转换效率和倍频光脉冲宽度随PPLN晶体厚度的变化规律。实验数据为基于锁模光纤激光器产生780 nm波段飞秒光脉冲的研究提供了有益的参考。