1 深圳大学二维材料光电科技国际合作联合实验室,广东 深圳 518060
2 鹏城实验室,广东 深圳 518060
报道了一种1.85 μm亚纳秒脉宽的Tm∶GdVO4被动锁模激光器。通过使用商用半导体可饱和吸收镜(SESAM)和高透过率的输出耦合镜(OCs),实现了Tm∶GdVO4短波段、亚纳秒脉宽的激光输出。对于连续波(CW)运转,当使用透过率分别为10%、20%和30%的不同OCs时,激光输出功率均超过1 W,在1844、1850、1851、1861、1865 nm波长上分别产生了激光振荡。对于连续波锁模(CWML)运转,通过使用上述不同OCs,均实现了稳定的输出,工作波长均位于1851.6 nm附近,光谱宽度始终不高于光谱仪0.05 nm的分辨率,输出脉宽分别为474、752、651 ps。其中,当使用透过率为30%的OC时,可实现320 mW的最大平均输出功率。
激光器 固体激光器 被动锁模 半导体可饱和吸收镜 亚皮秒 二极管泵浦激光器 Tm∶GdVO4激光器 中国激光
2023, 50(22): 2201004
报道了一种基于氧化铜(copper oxide, CuO)材料可饱和吸收体(saturable absorber, SA)的孤子锁模掺铒光纤激光器(erbium-doped fiber laser, EDFL)。通过将液相沉淀法制备的氧化铜沉积在锥形光纤上作为SA被动锁模器件。当泵浦功率为233.6 mW时,在中心波长1 530.2 nm处获得了脉冲宽度为1.23 ps的传统孤子,其基本重复频率为5.34 MHz,脉冲能量和平均输出功率分别为1.37 nJ和2.2 mW。此外,当泵浦功率增加到329 mW时,首次在中心波长1 529.6 nm处观察到了束缚态孤子脉冲,其光谱调制周期为3 nm,脉冲分离度为2.6 ps。研究结果表明,CuO材料是超快光纤激光器的良好SA候选材料。
光纤激光器 被动锁模 掺铒光纤 可饱和吸收体 fiber laser passive mode-locking erbium-doped fiber saturable absorber
华中光电技术研究所-武汉光电国家研究中心, 湖北 武汉 430223
绿光波段的飞秒激光一般使用钛蓝宝石飞秒激光器通过倍频产生, 但是钛蓝宝石激光器价格高昂, 且其固体体制稳定性较差, 限制了飞秒绿光激光器的使用范围。采用基于SESAM被动锁模的光纤飞秒种子源和啁啾脉冲放大(Chirped Pulse Amplification, CPA)技术产生1 030 nm的基频光, 经过压缩倍频后, 实现了脉宽357 fs、平均功率2.187 W的515 nm飞秒激光输出。该飞秒激光器具备基频光与倍频光双波长切换输出的能力, 且具有体积紧凑、脉冲稳定、转换效率较高、光束质量良好的优势, 可作为超快激光加工系统的光源。
被动锁模 飞秒激光 绿光 啁啾脉冲放大 倍频 passive mode locking femtosecond laser green laser chirped pulse amplification frequency doubling
红外与激光工程
2022, 51(7): 20220234
1 西安文理学院 机械与材料工程学院,西安
2 西安电子科技大学 光电工程学院,西安
3 中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家实验室,北京
介绍了一款465 nm蓝光激光二极管泵浦的自启动皮秒钛宝石激光器。该激光器采用双侧泵浦结构,弥补了模式匹配的不足,充分利用了低掺杂浓度、长通光长度的钛宝石晶体,当泵浦功率为7 W时,获得了718 mW的连续光输出,且未观测到明显的泵浦诱导损耗现象。在SESAM的辅助下,获得371 mW、6 ps的可自启动的被动锁模输出,而且10 h内输出功率的RMS值小于0.5%。
激光二极管 钛宝石 自启动 皮秒 被动锁模 laser diode Ti:sapphire self-starting picosecond passive mode-locking
华中科技大学光学与电子信息学院武汉国家光电研究中心光谷实验室,湖北 武汉 430074
耗散孤子共振脉冲(DSR)是锁模光纤激光器的一种特殊的输出脉冲,其脉冲宽度会随着泵浦能量的增加而线性增加,同时脉冲的峰值功率被钳制,因此脉冲能量也是线性增加的。随着锁模技术和稀土元素掺杂技术的发展,耗散孤子共振脉冲光纤激光器也发展迅速。对耗散孤子共振脉冲的研究背景进行了介绍,简要说明了脉冲的产生机理以及特性,列举了不同锁模机制下DSR光纤激光器的结构,最后对国内外的研究现状以及目前的应用方向进行了综合阐述。
激光器 被动锁模技术 耗散孤子共振脉冲 光纤激光器 中国激光
2022, 49(21): 2100002
烟台大学光电信息科学技术学院,山东 烟台 264005
中红外2 μm波段固体激光在工业、**、医疗和科研等领域有着广泛的应用。单掺钬固体激光器是产生2 μm波段激光的重要手段,2 μm激光器还可以为中红外光学参量振荡器提供有效的泵浦源。本文介绍了单掺钬固体激光器的优点,综述了近十年来基于各种基质的单掺钬固体激光器的研究进展,最后对单掺钬固体激光器的未来发展前景进行了展望。
激光器 固体激光器 2 μm单掺钬激光 被动锁模 主动调Q 激光与光电子学进展
2022, 59(21): 2100002
红外与激光工程
2022, 51(1): 20210850
1 深圳光韵达光电科技股份有限公司, 广东 深圳 518057
2 中国科学院半导体研究所 中国科学院半导体材料科学重点实验室, 北京 100083
3 北京印刷学院 机电工程学院, 北京 102600
4 五邑大学 数字光芯片联合实验室, 广东 江门 529020
Nd:YAG陶瓷具有可大尺寸、低成本制备的特点, 但基于Nd:YAG陶瓷的锁模激光器尚未得到大量验证。采用Nd:YAG陶瓷作为增益介质、半导体可饱和吸收镜(SESAM)作为锁模元件, 优化设计了W型谐振腔。在泵浦功率为11.49 W时, 获得了波长为1.06 μm、重复频率为144 MHz和输出平均功率为1.25 W的稳定连续锁模激光, 锁模激光的脉冲宽度为33.6 ps, 单脉冲能量为8.7 nJ, 峰值功率为0.26 kW。实验结果表明: Nd:YAG陶瓷作为增益介质, 可应用于被动锁模超快皮秒激光器中。
激光二极管泵浦 Nd:YAG陶瓷 被动锁模 皮秒脉冲 激光器 laser diode pump Nd:YAG ceramic passive mode-locking picosecond pulse laser
红外与激光工程
2021, 50(8): 20210436