全光纖化被動調(diào)Q光纖激光器及超連續(xù)譜的產(chǎn)生.pdf

1、激光器的全光纖化是近年來激光器的一個重要研究方向，全光纖化激光器由于結(jié)構(gòu)簡單、環(huán)境影響小等優(yōu)點，在光纖傳感、光譜學(xué)、工業(yè)加工等領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用。本文以摻Y(jié)b增益光纖和Bi/Cr共摻石英光纖為實驗基礎(chǔ)，研究了包括全光纖化可飽和吸收調(diào)Q技術(shù)、基于SBS快速被動調(diào)Q技術(shù)、超連續(xù)譜產(chǎn)生技術(shù)在內(nèi)的新型光纖激光器技術(shù)。
　　 采用12cm長度的Bi/Cr石英光纖為可飽和吸收體，研制了基于光纖化可飽和吸收體(FSA)的被動調(diào)Q摻Y(jié)b光纖激

2、光器，在5.6W泵浦功率下，獲得了2.7W的調(diào)Q脈沖輸出。脈沖寬度約為500ns，重復(fù)頻率為50kHz。
　　 通過在15m長度的Yb增益光纖和一對光纖光柵對組成的線性諧振腔內(nèi)直接熔接一段Bi/Cr共摻石英光纖，在975nm的半導(dǎo)體激光器連續(xù)泵浦下，實現(xiàn)了高重頻的高峰值功率亞納秒短脈沖激光輸出。本文對受激布里淵散射效應(yīng)快速調(diào)Q作用進(jìn)行了闡述。實驗結(jié)果表明，輸出激光的重復(fù)頻率與吸收的泵浦光功率成線性關(guān)系；脈沖激光峰值功率超過30k

3、W；在吸收泵浦功率為8.2W時，光纖激光器獲得了重復(fù)頻率最高為50.2 kHz、平均功率為2W的亞納秒脈沖激光輸出。在此基礎(chǔ)上，采用MOPA結(jié)構(gòu)對600mW的激光種子進(jìn)行了放大，功率放大至4W。
　　 采用結(jié)構(gòu)極為簡單的腔內(nèi)非線性轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，以Bi/Cr共摻石英光纖為非線性轉(zhuǎn)換介質(zhì)，通過光纖中受激布里淵散射、受激拉曼散射、四波混頻等各種非線性機制等共同作用，獲得了光譜范圍覆蓋1060nm到2200nm，在1100nm至2000nm