中国激光, 2009, 36 (1): 100, 网络出版: 2009-02-10   

简化腔结构的大模场面积光纤锁模激光器

Mode-Locked Large-Mode-Area Photonic Crystal Fiber Laser with Simple Cavity Configuration
作者单位
1 天津大学精密仪器与光电子工程学院超快激光研究室, 光电信息技术科学教育部重点实验室 天津 300072
2 武汉烽火通信科技股份有限公司光纤研发部, 湖北 武汉 430074
摘要
实验研究了基于国产高增益掺Yb3+双包层大模场面积(LMA)光纤的简化腔结构激光器的稳定锁模运转, 直接使用塌陷打磨之后的光纤端面作为线型腔中的一端腔镜, 利用打磨为0°角之后的光纤端面4%的反射率, 在高增益的条件下获得了激光振荡, 并进一步利用半导体可饱和吸收镜(SESAM)获得稳定的锁模输出, 得到了平均功率分别为144 mW和120 mW, 重复频率均为68 MHz(对应单脉冲能量分别为2.1 nJ和1.8 nJ), 脉冲宽度分别为9.9 ps和4.8 ps的超短脉冲输出。通过增加抽运功率, 得到了功率分别为150 mW和220 mW的稳定多脉冲输出, 对应脉冲个数为两个和四个。进而通过激光谐振腔中的光栅对, 实现了波长1020 ~1080 nm宽带可调谐的超短脉冲输出。
Abstract
An Yb-doped double clad large mode area(LMA) fiber laser with a novel simple cavity configuration is demonstrated. This fiber laser system applies one end face of the fiber directly as a cavity mirror, which is fine polished after collapsing. Laser is obtained with the 4% feedback of the end face which has been polished at an angle of 0°, and mode-locking is achieved by using a semiconductor saturable absorber as another cavity mirror. The average output powers are 144 mW and 120 mW with the repeatition frequency of 68 MHz (the corresponding single pulse energies are 2.1 nJ and 1.8 nJ ), and the pulse widths are 9.9 ps and 4.8 ps,respectively. By increasing the pump power, stable multi-pulse outputs of 150 mW and 220 mW are obtained, which demonstrates the power energy of two and four pulses accordingly. Furthermore, by adding grating pairs inside the cavity, the output wavelength is tunable in the 1020~1080nm range.

张驰, 胡明列, 宋有建, 柴路, 王清月, 李进延, 蒋作文, 彭景刚. 简化腔结构的大模场面积光纤锁模激光器[J]. 中国激光, 2009, 36(1): 100. Zhang Chi, Hu Minglie, Song Youjian, Chai Lu, Wang Chingyue, Li Jinyan, Jiang Zuowen, Peng Jingang. Mode-Locked Large-Mode-Area Photonic Crystal Fiber Laser with Simple Cavity Configuration[J]. Chinese Journal of Lasers, 2009, 36(1): 100.

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