1 之江实验室，浙江 杭州 311100
2 浙江大学光电科学与工程学院，浙江 杭州 310027
3 浙江大学材料科学与工程学院，浙江 杭州 310027
4 宁波大学信息科学与工程学院光+X交叉科学与技术研究院，浙江 宁波 315211
飞秒激光直写技术因其精度高、效率高、脉冲持续时间短、峰值功率高且能在多种材料中加工的优点，已被广泛应用于制备各种集成光电器件、光学传感器件。近几年，飞秒激光直写光波导放大器与激光器已经被越来越多的人关注。本文主要介绍飞秒激光直写光波导放大器和激光器的最新研究进展，包括：Type-I型、Type-II型、脊型和可变截面光波导放大器和激光器的波导传输和插入损耗、光放大增益特性，以及波导激光输出特性。最后，对该技术及其相关研究进展进行总结、分析、归纳，并展望该领域未来研究、应用和发展方向。
飞秒激光直写 光波导 波导放大器 波导激光器 激光与光电子学进展
2024, 61(3): 0314003
1 山东大学物理学院晶体材料国家重点实验室，山东 济南 250100
2 南开大学电子信息与光学工程学院微尺度光学信息基础科学重点实验室，天津 300350
3 山东师范大学物理与电子科学学院山东省光场调控工程技术中心，山东省光学与光子器件重点实验室，山东 济南 250358
利用飞秒激光直写技术制备Tm∶YAP光波导并实现1.9 μm波导调Q锁模激光输出。结合具有金属特性的NbSe2薄膜作为可饱和吸收元件进行光学调制，波导激光输出的激光脉冲重复频率为7.8 GHz，最短脉宽为62 ps。这也是已报道的从Tm∶YAP波导中获得的最短激光脉宽。通过调整泵浦光的偏振，可以获得1855.87/1892.54 nm的双波长激光输出。结果表明，具有金属特性的NbSe2薄膜在调制中红外超快脉冲激光器方面具有较大的应用价值。此外，双波长输出的紧凑型Tm∶YAP波导脉冲激光器在多功能集成光子学研究方面具有较好的应用前景。
激光器 飞秒激光直写 波导激光 Tm∶YAP NbSe2 光学学报
2023, 43(16): 1623018
红外与激光工程
2023, 52(1): 20220283
1 潍坊学院 物理与光电工程学院, 山东 潍坊
2 光电信息控制和安全技术重点实验室, 天津
首先综述了气体波导激光器、空芯光纤气体激光器和固态波导激光器的发展史, 然后分别介绍两类激光器的工作原理, 最后根据两类激光器的发展现状对未来的研究进行了展望和分析。
气体波导激光器 空芯光纤气体激光器 固态波导激光器 gas waveguide laser hollow-core optical fiber gas lasers solid-state waveguide laser waveguide laser
山东大学物理学院, 晶体材料国家重点实验室, 山东 济南 250100
飞秒激光直写是一种高效灵活的三维精密材料加工技术,在许多领域得到了广泛的应用。光波导是集成光子学器件的一种基本结构,能够将光场限制在微小的通道内进行无衍射的传输。激光晶体是全固态激光器的常用增益介质,利用飞秒激光直写技术在激光晶体上构建光波导结构,并保持晶体的原有属性,从而可以制备低成本、高效率的波导激光器件。从飞秒激光诱导晶体产生的两类结构改性(折射率改变)出发,综述了飞秒激光直写激光晶体光波导的种类、特性以及应用,并对相关领域的应用前景进行了展望。
激光光学 飞秒激光直写 激光晶体 光波导 波导激光 分束器 激光与光电子学进展
2020, 57(11): 111415
山东大学物理学院,晶体材料国家重点实验室, 山东 济南 250100
光波导是集成光学中的基本元件之一,构建于光波导结构上的波导激光器是一种微型激光源,近年来受到较多研究人员的关注,并有望在未来光子学系统中发挥重要的作用。激光晶体是固态激光器的主要增益介质之一。本文综述了基于激光晶体的固态波导激光器的最新研究进展,包括连续波波导激光器和脉冲波导激光器(调Q或锁模),其工作波长涵盖了从可见光到中红外的各个波段;还对波导激光研究的未来发展方向进行了展望。
激光器 光波导 波导激光 激光晶体 连续波激光 调Q激光 锁模激光
1 中国科学院上海光学精密机械研究所空间激光信息传输与探测技术重点实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
平面波导激光器是板条激光器与光纤激光器的良好结合体, 其结合了两者的优点且避免了各自的缺点, 极高的宽高比率使流经工作区的一维梯度热流控制了热透镜效应, 同时对横向光束质量具有良好的控制; 通过增加工作区的宽和长可以增大输出功率, 大发散角的抽运光可以被约束在大数值孔径的波导结构中, 激光亮度极高。介绍了平面波导激光器的制备与材料以及发展, 综述了已报道的平面波导激光器相关研究, 并展望了其未来的发展。
激光器 全固态激光器 平面波导激光器 进展 激光与光电子学进展
2017, 54(5): 050004
介电晶体光波导结合了波导紧凑型的结构和介电晶体的诸多优异性质，在集成光子学中具有广泛的应用。飞秒激光直写是一种有效的三维微纳精细加工技术，可以在多种透明光学材料中实现基于波导结构的微小型光子学器件的制备。综述了利用飞秒激光直写晶体/陶瓷材料光波导的制备、表征以及应用，并展望了飞秒激光写入晶体光波导研究的未来发展方向。
集成光学 光波导 飞秒激光直写 介电晶体 波导激光 倍频 激光与光电子学进展
2016, 53(1): 010001
1 中国电子科技集团公司信息科学研究院, 北京 100086
2 北京科技大学 自然科学基础实验中心, 北京 100083
3 中国电子科技集团公司第二十七研究所, 郑州 450047
报道了一种新型结构形式的环绕式高密度注入波导激光器原理样机。采用环绕式高密度侧面注入技术, 利用经过特殊工艺处理的裸增益光纤, 当注入泵浦功率320 W时, 获得了最高输出功率为28 W的连续激光, 斜率效率20%, 中心波长1080 nm。结果表明, 环绕式高密度注入波导结构形式是可行的, 且输出功率和斜率效率具有较大的提升空间。
波导激光器 环绕式 高密度 侧面注入 裸增益光纤 waveguide laser surrounded type high density side injection bare gain fiber 强激光与粒子束
2016, 28(10): 101006
1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
3 中国工程物理研究院 研究生部, 北京 100088
平面波导激光器的激光介质既能实现大模体积运转,又在一维方向起到波导作用从而获得高光束质量激光输出,近年来成为高平均功率固体激光器的重要研究方向之一.对国内外平面波导激光器的研究进展进行了归纳总结,对比和分析了平面波导的双包层波导结构、梯形波导结构和自成像结构等结构特点,分析了平面波导结构的发展及趋势,并提出了平面波导激光器发展成为高功率激光器的一些限制因素.
激光器 平面波导激光器 高功率激光器 固体激光 laser planar waveguide laser high power laser solid-state laser 强激光与粒子束
2015, 27(6): 061015
