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全光纤化的高能量2 μm掺铥双包层光纤激光器
作者: irglass 时间: 2020-01-16 浏览:4,022 次

       今日,我室硕士生张佳吉(第一作者)和吴端端副研究员(通讯作者)在High Power Laser Science and Engineering期刊上发表了题为Generation of 100 nJ pulse, 1 W average power at 2 μm from an intermode beating mode-locked all-fiber laser的论文。(https://doi.org/10.1017/hpl.2019.50)。

       高性能2 μm锁模脉冲光纤激光器可广泛应用于医学、材料加工、国防等领域。然而,现有2 μm锁模技术存在诸如成本高昂、光纤兼容性差、损伤阈值低等不足。本文章采用模间拍频锁模技术实现了一种全光纤化的高能量2 μm掺铥双包层光纤激光器。该模间拍频锁模技术主要通过匹配泵浦源和光纤谐振腔的纵模频率而实现,无需额外引入锁模器,结构简单且易于实现。该模间拍频锁模掺铥双包层光纤激光器的脉冲重复频率约为9.6 MHz,最高平均输出功率为1.03 W,最大单脉冲能量为107 nJ,脉冲信噪比大于50 dB。

图1(a)激光器原理图,(b)模间拍频锁模脉冲序列,(c)激光器输出光谱图,(d)不同输出耦合比下模间拍频激光器平均输出功率随泵浦功率的变化关系和(e)90%输出耦合比下锁模单脉冲能量随泵浦功率变化关系。