1 中国科学院合肥物质科学研究院，安徽光学精密机械研究所，安徽省光子器件与材料重点实验室，安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学，安徽 合肥 230026
3 先进激光技术安徽省实验室，安徽 合肥 230037
本文报道了一种性能稳定的宽带宽调谐差频产生（DFG）中红外光梳设计方案。采用保偏光纤构建光纤链路，以确保其性能稳定；采用自相似光纤放大、光纤孤子压缩及负色散高非线性光纤产生超连续谱等技术，获得了宽带、弱啁啾和窄脉宽基频脉冲；通过严格控制双色基频脉冲的空间重叠、时间同步和偏振特性，仅通过调整硒化镓非线性晶体的相位匹配角和时间同步，无须改变双色基频频率的光谱特性，DFG中红外光梳就可以实现宽光谱带宽和宽光谱调谐范围输出。集成封装仪器化的DFG中红外光梳的光谱覆盖范围为7~13 μm，每个调谐波段的带宽均较宽，9.5 μm波段的带宽达到了2.43 μm；7~13 μm光谱调谐范围内的平均功率都大于240 μW，其中8 μm波段的平均功率达到了470 μW。
激光器 光学频率梳 差频产生 飞秒脉冲 中红外光梳 中国激光
2023, 50(23): 2301008
强激光与粒子束
2020, 32(12): 121005
1 中国科学技术大学环境科学与光电技术学院, 安徽 合肥 230026
2 中国科学院安徽光学精密机械研究所,安徽省光子器件重点实验室, 安徽 合肥 230031
报道了一种基于锁模掺铒光纤激光器和GaSe晶体的光纤型宽带高效差频产生(DFG)光梳。 该DFG 光梳采用全保偏光纤设计以获得高线偏振度的基频脉冲,采用非线性脉冲光纤放大技术以获取宽带窄脉宽高峰值功率 的双色基频脉冲,从而确保了DFG光梳的宽带和高转换效率特性以及DFG过程的稳定性。该DFG光梳在中心波长8.15 μm处 带宽达1.7 μm, 仅受GaSe晶体相位匹配接受带宽的限制,对应的DFG转换效率达1%, 远高于常规光纤型DFG光梳约0.4%的转换效率。
激光技术 光学频率梳 差频产生 保偏光纤 激光脉冲 laser techniques optical frequency comb difference frequency generation polarization-maintaining fiber laser pulse
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽光子器件与材料省级实验室, 安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学, 安徽 合肥 230026
基于光学频率梳的双光梳光谱技术(DCS)集高分辨率、高灵敏度、宽光谱覆盖和快速测量等优势于一身; 近年来, DCS发展迅速, 新原理、新方法、新技术和新应用不断涌现, 极有必要对其发展现状进行系统梳理, 对其未来发展趋势进行客观述评。为了给相关科技人员在把握DCS发展全貌时提供参考, 从光梳出发, 以异步光学取样原理与噪声特性为主线, 对DCS的测量原理、实现方案、性能指标、应用技术、仪器化, 以及未来可能的发展趋势进行综合述评与预测。
光谱学 双光梳光谱技术 光学频率梳 激光光谱学 超快激光技术
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所,安徽省光子器件与材料重点实验室, 安徽 合肥 230031
2 北京航天控制仪器研究所, 北京 100854
提出了一种基于商售光纤构建的适用于精密光谱光频梳应用的100 MHz重 复频率色散管理孤子光纤激光器的设计方案。通过采用低负色散光纤调控重复频率、高正色散光 纤增大腔内脉冲呼吸比,构建了重复频率为108 MHz、中心波长为1550 nm的 基于正色散掺铒光纤的色散管理孤子光纤激光器,该激光器腔内净色散为－0.0023 ps2,直接输出脉冲宽度为70 fs,经 光纤压缩后脉冲宽度为48 fs, 且脉冲中心波长处在1550 nm。
激光技术 色散管理孤子 光纤激光器 脉宽 重复频率 laser techniques dispersion managed soliton fiber laser pulsewidth repetition frequency
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽光子器件与材料重点实验室, 安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学, 安徽 合肥 230026
3 中国计量科学研究院光学与激光计量科学研究所, 北京 100029
提出了一种基于飞秒光纤激光器的光频率梳设计与研制技术。设计与研制出脉冲宽度为55 fs、频率为210 MHz的色散管理孤子锁模掺铒光纤激光器, 并优化设计了啁啾脉冲光纤放大链路; 由负色散高非线性光纤产生了频率范围为1080~2320 nm的倍频程超连续谱, 经f-2f(f为频率)自差拍检测出信噪比达32 dB的载波包络偏移频率; 通过将重复频率的4次谐波和载波包络偏移频率锁定到商用铷原子钟, 实现了对光频率梳的高精度锁定。测量结果表明, 1 s计数门控时间下的重复频率和偏移频率标准偏差分别为0.65 mHz和1.76 mHz, 100 s采样时间下的Allan偏差分别为1.74×10-13和1.80×10-11。这种光纤光梳可望满足光频计量、光梳光谱、时频传递和微波产生等领域的应用需求。
激光器 光学频率梳 光纤激光器 锁模激光 重复频率 载波包络偏移频率
