基于光纤光栅技术的全光纤单纵模激光器研究进展

实现单纵模光纤激光器的技术难点主要在于如何使谐振腔具有高的模式选择性能,以及如何加入适当的窄带滤波器来辅助选频,而光纤光栅技术在光纤激光器的设计与性能优化方面扮演着十分重要的角色。综合论述了近年来国内外利用光纤光栅产生单波长或多波长单纵模全光纤激光器的主要实现技术,并分析其优缺点,最后给出了总结与展望。     

单纵模调Q脉冲光纤激光器研究进展?

单纵模调Q激光光源广泛应用于精密测量等领域,光纤激光器是一种性能优良的新一代固体激光器,近年来,光纤激光器的单纵模调Q技术发展迅速。本文对单纵模光纤激光器中引入Q开关和单纵模种子注入调Q光纤激光器这两种光纤激光器的单纵模调Q技术的工作原理、发展现状以及未来可能的发展趋势进行了综合述评。     

基于透射式非稳腔的单纵模TEA CO_2激光器

为了获得TEA CO_2激光器高质量的单纵模输出,对种子注入锁定的TEA CO_2激光器进行了研究。首先,本文提出了一种透射耦合输出的虚共焦非稳谐振腔方案,利用Glad软件的Prony法对腔模的演化进行了仿真分析,并实验记录了近场与远场的光斑光强分布。仿真结果与实验结果吻合,验证了此腔型方案的合理性。其次,在此腔型的基础上进行了腔外种子注入锁定实验,实验结果显示:自由振荡时存在频率为195 MHz的拍信号,当种子注入锁定成功后,输出激光拍频消失,波形变光滑,峰值功率降低48.6%,脉冲产生时间缩短20ns。实验结果与已有成果吻合,验证了此种透射式非稳腔的TEA CO_2激光器具有输出高质量单纵模的能力。     

10Gbit/s高T0无制冷分布反馈激光器

与折射率耦合分布的分布反馈（DFB）激光器相比,不管界面反射率是多少,增益耦合DFB激光器都能稳定地单纵模工作,而且具有高速、低啁啾的特性．本课题组用AlGaInAs/InP材料,采用增益耦合DFB结构,进行了单纵模激光器研发,并对器件特性进行了测试分析．     

Cr,Nd∶YAG晶体获得自调Q单纵模激光输出

用钛宝石激光器泵浦单块Cr4 +,Nd3+∶YAG晶体获得了 1.0 64μm的自调Q激光输出。激光输出的模式是稳定的单纵模 ,泵浦的阈值功率为 90mW ,脉冲宽度 (FWHM)为 12ns ,斜率效率高达 2 2 %。这种把激光增益介质和可饱和吸收体结合到一起的自调Q激光晶体的研究将有利于固体激光器的全固化、集成化和实用化     

单纵模激光的再生放大

调Ｑ激光器的输出单纵模脉冲经衰减和削波后，被注入到一Ｎｄ∶ＹＬＦ调Ｑ副腔里，注入脉冲能量１．２ｎＪ，放大以后的脉冲能量１．５ｍＪ，增益达１０６；脉宽由６ｎｓ压缩到４．５ｎｓ。实验和理论分析均表明，当注入信号脉宽短于放大器腔来回一周的时间时，副腔对单纵模激光的放大是一种再生放大行为，单纵模激光的再生放大消除了注入锁定中苛刻的腔长匹配要求。     

LD抽运的小型化高重复频率被动Q开关激光器

介绍了LD端面抽运的Nd:YAG/Cr4+:YAG被动Q开关激光器的基本原理,并给出了相关的仿真和实验结果.最终在2 kHz的高重复频率下得到了单脉冲能量为33μJ,脉冲宽度为3.9ns稳定的单纵模激光输出.     

1645 nm单纵模NPRO激光器短期频率稳定度的测量

利用光纤延时自外差法对单块非平面Er∶YAG环形振荡器(NPRO)输出单纵模激光的短期频率稳定度进行了测量。激光器输出波长为1645 nm。测量了延时时间分别为0.25 μs,0.75 μs,1.25 μs,1.75 μs,2.25 μs,2.75 μs,5.25 μs,7.25 μs,9.75 μs,108.5 μs,166 μs 的输出激光的自外差拍频信号。设置频谱仪的span为20 kHz,扫描时间为10 s,Res BW为51 Hz,VBW为1 Hz,测量拍频信号的3 dB带宽。在延时时间0.25~9.75 μs范围内,通过线性拟合在不同延时下的3 dB带宽,得到单纵模NPRO激光器的短期频率稳定度为201 Hz/μs。光纤延时长度为21.7 km和33.2 km时,测量的3 dB带宽约为14 kHz。     

Nd:YVO_4微片激光器的光谱稳定控制实验研究北大核心

研究了控制单纵模Nd:YVO_4微片激光器光谱稳定的方法,实现了在不同LD泵浦电流条件下单纵模Nd:YVO_4微片激光器的波长稳定输出。首先,分析了泵浦电流、温控温度与晶体温度、输出激光波长的关系,发现在不同泵浦电流条件下,适当调节温控温度控制Nd:YVO_4微片晶体的温度变化,能够实现激光光谱的稳定控制。最后,通过实验验证了该方法的有效性,并获得激光输出功率随泵浦电流变化的非线性关系。     

基于无源腔多波长单模布里渊光纤激光器

为了实现一种单模多波长布里渊光纤激光器,采用了将掺铒光纤放大器放置于1个10m左右的无源光纤振荡腔外,各阶布里渊激光通过耦合器可反馈回送到掺铒光纤放大器中再次放大,作为下一阶布里渊激光的抽运光来产生多阶布里渊激光的方法,并进行了理论分析和实验验证。结果表明,在现有掺铒光纤放大器输出功率的水平,在这种多波长单模布里渊光纤激光器中观察到了7个布里渊激光波长。预计其在光生微波、密集波分复用系统、光学惯性旋转传感和超高精度光谱分析等领域将会有着极其广泛的应用。