线偏振超连续谱光源是具有线偏振特性的宽光谱激光光源，是连接偏振光学与非线性光学的一个很好的纽带，在高光谱成像照明、光学相干层析等领域有重要应用。近几年关于线偏振超连续谱的研究报道逐渐增多，研究人员已经针对线偏振超连续谱的偏振度提高、相干性增强、光谱平坦度提高、功率提升以及光谱拓展等重点问题开展研究工作，并取得重要进展。本文介绍线偏振超连续谱的研究进展，总结分析线偏振超连续谱产生中的关键技术，并介绍与分析两种针对线偏振超连续谱的偏振消光比测量方法。

高功率可见光至近红外波段的超连续谱光源在光电对抗、光学相干层析成像和高光谱激光雷达等方面具有广泛的应用前景。最近几年，涌现了一些用于产生高功率超连续谱光源的新方法，推动了高功率超连续谱光源的进一步发展。本文从主振荡功率放大结构、随机光纤激光器结构以及多路非相干合成这三种用于高功率超连续谱产生的主流方案出发，着重介绍了近年来有代表性的高功率可见光至近红外波段超连续谱光源的研究进展，并综合分析了这三种方案的优缺点以及未来的发展潜力。

采用基于非线性光纤环形镜的哑铃形结构搭建了全光纤全保偏掺镱锁模激光器。通过使用全保偏大模场光纤、高功率光纤器件和优化的腔结构,实现了脉冲宽度在156 ps到8.1 ns范围内可调的高功率、大能量矩形耗散孤子共振脉冲输出,在最大泵浦功率22.7 W下激光器直接输出功率达到5.5 W,脉冲能量达到0.68 μJ,峰值功率为84 W。得益于全保偏光纤结构,所设计的激光器具有出色的抗干扰性和稳定性。

自发辐射放大(ASE)光源作为一种非相干光源,在生物医学等领域发挥着重要作用。利用脉冲ASE光源作为抽运源激发非线性介质产生的超连续谱,具有低时间相干性和宽光谱特性,使其具备更加广阔的应用前景。研究了脉冲ASE光源的产生和放大过程,获得瓦级纳秒脉冲ASE 光源;采用光纤环形反射镜结构提高带内功率,得到280 mW连续窄谱带ASE输出;利用声光调制器和电光调制器共同调制连续窄谱带ASE,得到脉宽为8 ns、重复频率为50 kHz、平均功率为50 μW 的脉冲ASE;并且详细研究了具有不同脉冲波形的ASE的放大过程。

功率合束器能获得高功率的激光输出, 而选择超连续谱激光作为输入光源能获得宽光谱, 两者结合的宽谱功率合束器是目前的一个研究热点。文中数值模拟分析了基于超连续谱光源非相干功率合束的3×1宽谱功率合束器。对比分析不同波长合束后传输效率、光束质量的变化。通过对比分析不同波长的仿真结果, 评价该种结构的3×1宽谱功率合束器对宽谱光源的合束效果, 以期对光纤宽谱功率合束器的制作和使用提供参考。

超连续谱（SC）激光光源在生物医学、光谱学、计量学和环境科学等领域有重要应用前景，特别是光谱特征与大气传输窗口相匹配的超连续谱激光光源，在自由空间通信、大气遥感、环境监测等与大气传输相关的应用领域中尤为重要。近年来，在短波红外光谱成像领域，2~2.5 μm超连续谱激光光源作为主动照明光源逐渐受到人们的重视，推动了国内外多家科研机构对该波段内高亮度相干超连续谱激光光源的不懈研究。

报道了1.06 μm增益开关半导体激光器的详细特性分析和功率放大研究。用高频正弦信号调制中心波长1.06 μm的F-P腔半导体激光器得到脉宽约为100 ps、平均功率约为20 mW，重频从500 MHz到2 GHz连续可调的稳定短脉冲激光输出。采用注入锁定改善增益开关半导体激光器的输出特性。研究和分析了调制信号的频率、功率和偏置电流的大小以及注入锁定的功率、温度对激光器输出特性的影响。将该激光器作为种子，用108 W的抽运光进行两级全光纤功率放大得到了82 W的高功率输出，光光转换效率达到76%。

采用全光纤结构保偏光纤放大器生成了高偏振度超连续谱。种子源使用一个中心波长为1064 nm，重复频率、脉冲宽度均可调的保偏脉冲光纤激光器，将种子激光器设置在重复频率5 MHz，脉宽150 ps，输出功率80 mW。种子光经过一个主振荡功率放大（MOPA）结构的保偏光纤放大器进行功率放大，经过两级预放大器和一级主放大器进行功率放大，并在主放大器中使光谱展宽，产生了高偏振度的超连续谱激光。主放大器采用纤芯/内包层直径为25 μm/400 μm的保偏双包层掺镱光纤，其长度为11 m，在976 nm处的吸收系数为2.2 dB/m。当主放大器的抽运光功率为355 W时，得到的超连续谱激光输出平均功率为196 W，斜率效率为55%，输出光谱范围为0.85～1.86 μm。

研究了在非科尔莫哥罗夫湍流下，超连续谱光源的水平传输特性。将超连续谱视为多个窄带光谱分量的叠加。利用互谱密度方法，考虑大气衰减的影响，计算了在不同的湍流内外尺度下,光源的束宽和传输效率随非科尔莫哥罗夫谱α参数的变化关系；以及在不同湍流强度下，束宽和传输效率随光束质量的变化关系。分析结果表明：α参数和湍流的内外尺度会对超连续谱光源的传输特性产生影响。湍流会影响光束束宽，并降低光传输效率；当超连续谱光源的光谱分量为高斯基模时，湍流对其传输特性的影响尤为强烈；而当光谱分量为高阶模时，湍流带来的影响变弱，衍射成为影响传输效率的主要因素。