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基于石墨烯的1064nm连续锁模超短脉冲激光器

1064 nm CW mode-locked ultrashort pulse laser based on graphene saturable absorber

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摘要

介绍了利用沉积在增透镜上的石墨烯薄膜作为可饱和吸收体、808 nm激光二极管端面泵浦Nd∶YVO4晶体的1 064 nm连续锁模激光输出特性。采用W型折叠谐振腔结构,在808 nm泵浦功率为80 W时,有稳定的连续锁模脉冲输出,平均输出功率达到185 mW;当抽运功率增加到160 W时,获得了中心波长1 0634 nm、脉冲宽度为518 fs、重复频率为667 MHz、最大平均输出功率为323 mW的百飞秒量级超短脉冲激光输出。实验结果表明:石墨烯具有优良的可饱和吸收性,在1 064 nm波段能够实现高功率、百飞秒量级连续锁模脉冲激光输出。

Abstract

A 1064 nm continuous wave (CW) passively mode-locked ultrashort pulse laser based on graphene saturable absorber was reported. The graphene film was deposited on an antireflection lens, the Nd∶YVO4 crystal was pumped by 808 nm laser diode. On the basis of W-folded cavity, the stable pulses of CW mode-locked were obtained with the average output power of 185 mW when the pump power reached 80 W. When pump power reached 160 W, the 1 064 nm CW mode-locked ultrashort laser with the average output power of 323 mW, the pulse width of 518 fs and the repetition rate of 667 MHz was obtained, which spectrum was centered at 10634 nm. Experiment results shows that graphene is an excellent saturable absorber for stable and reliable passively mode-locked pulse generation around 1 064 nm wavelength.

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补充资料

中图分类号:TN219;O43

DOI:10.5768/jao201435.0107003

所属栏目:激光技术

基金项目:国家自然科学基金(61205114);国家自然科学基金(61177059);陕西省科技统筹创新项目(2011KTCL01-06)

收稿日期:2013-07-25

修改稿日期:2013-09-06

网络出版日期:--

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史瑞平:西北大学 光子学与光子技术研究所,陕西 西安 710069陕西省光电技术与功能材料省部共建国家重点实验室培育基地 国家级光电技术和功能材料及应用国际科技合作基地,陕西 西安 710069西北大学 物理学系,陕西 西安 710069
白杨:西北大学 光子学与光子技术研究所,陕西 西安 710069陕西省光电技术与功能材料省部共建国家重点实验室培育基地 国家级光电技术和功能材料及应用国际科技合作基地,陕西 西安 710069
祁媚:西北大学 光子学与光子技术研究所,陕西 西安 710069陕西省光电技术与功能材料省部共建国家重点实验室培育基地 国家级光电技术和功能材料及应用国际科技合作基地,陕西 西安 710069
魏洪铎:西北大学 物理学系,陕西 西安 710069
任兆玉:西北大学 光子学与光子技术研究所,陕西 西安 710069陕西省光电技术与功能材料省部共建国家重点实验室培育基地 国家级光电技术和功能材料及应用国际科技合作基地,陕西 西安 710069
白晋涛西北大学 光子学与光子技术研究所,陕西 西安 710069:陕西省光电技术与功能材料省部共建国家重点实验室培育基地 国家级光电技术和功能材料及应用国际科技合作基地,陕西 西安 710069西北大学 物理学系,陕西 西安 710069

联系人作者:史瑞平(shiruiping1989@126.com)

备注:史瑞平(1989-),女,山西临汾人,硕士,主要从事石墨烯锁模和中红外光学参量振荡器研究工作。

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引用该论文

SHI Rui-ping,BAI Yang,QI Mei,WEI Hong-duo,REN Zhao-yu,BAI Jin-tao. 1064 nm CW mode-locked ultrashort pulse laser based on graphene saturable absorber[J]. Journal of Applied Optics, 2014, 35(1): 159-162

史瑞平,白杨,祁媚,魏洪铎,任兆玉,白晋涛西北大学 光子学与光子技术研究所,陕西 西安 710069. 基于石墨烯的1064nm连续锁模超短脉冲激光器[J]. 应用光学, 2014, 35(1): 159-162

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