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1.6 μm波段锁模光纤激光器

孙有生 林鹏 马万卓 端木庆铎 王天枢

孙有生, 林鹏, 马万卓, 端木庆铎, 王天枢. 1.6 μm波段锁模光纤激光器[J]. 中国光学. doi: 10.37188/CO.2021-0128
引用本文: 孙有生, 林鹏, 马万卓, 端木庆铎, 王天枢. 1.6 μm波段锁模光纤激光器[J]. 中国光学. doi: 10.37188/CO.2021-0128
SUN You-sheng, LIN Peng, MA Wan-zhuo, DUANMU Qing-duo, WANG Tian-shu. The 1.6 μm band mode-locked fiber laser[J]. Chinese Optics. doi: 10.37188/CO.2021-0128
Citation: SUN You-sheng, LIN Peng, MA Wan-zhuo, DUANMU Qing-duo, WANG Tian-shu. The 1.6 μm band mode-locked fiber laser[J]. Chinese Optics. doi: 10.37188/CO.2021-0128

1.6 μm波段锁模光纤激光器

doi: 10.37188/CO.2021-0128
基金项目: 国家自然科学基金青年科学基金项目(No. 62005024)资助项目,吉林省科技发展计划(No. 2019201271JC)
详细信息
    作者简介:

    孙有生(1989—),男,吉林长春人,在读博士研究生,2012年于长春理工大学获学士学位,2014年至今于长春理工大学攻读博士学位,主要从事超快光纤激光器方面的研究。E-mail:2016200013@cust.edu.com

    林 鹏(1994—),男,吉林延边人,博士,2016年于长春理工大学获得学士学位,2021年于长春理工大学获得博士学位,主要从事超快光纤激光器和光纤激光大气传输特性的研究。E-mail:Linpeng2905@163.com

    马万卓(1989—),男,吉林长春人,博士,讲师,2012年于长春理工大学获得学士学位,2016年于长春理工大学获得硕士学位,2019年于长春理工大学获得博士学位,现为长春理工大学讲师。主要从事超快光纤光学、非线性光学等方面的研究。E-mail:mawz@cust.edu.cn

    端木庆铎(1956—),男,吉林长春人,博士,教授,1982年毕业于长春光学精密机械学院,获学士学位,1991年于长春光学精密机械学院获硕士学位,2003年于长春理工大学获得博士学位,在光电胶片和成像系统领域发表论文60余篇,发明5项以上。他的研究方向包括光电薄膜器件和成像系统。E-mail:duanmu@cust.edu.cn

    王天枢(1975—),男,吉林长春人,博士,教授,1998年于解放军装甲兵工程学院获学士学位,2004年于吉林大学获硕士学位,2007年毕业于中国长春吉林大学,获电子工程博士学位。自2013年以来,一直担任长春理工大学教授。他撰写或合作撰写了关于光纤激光器及其应用的100多篇论文和一本著作,以及10多项发明。他的研究方向包括光纤激光器和自由空间激光通信。E-mail:wangts@cust.edu.cn

  • 中图分类号: TN248

The 1.6 μm band mode-locked fiber laser

Funds: Supported by National Natural Science Foundation Youth Science Foundation of China (No. 62005024) and Jilin Province Science and Technology Development Plan (No. 2019201271JC)
  • 摘要: 为了获得基于孤子自频移效应的1.6 μm波段锁模脉冲,设计了一种非线性偏振旋转的掺铒光纤激光器,并利用双输出结构检测脉冲。在泵浦功率为350 mW时,通过适当调节偏振控制器,同时在两个输出端观察到中心波长为1560 nm的类噪声脉冲,3 dB带宽为17.5 nm,脉冲持续时间为968 fs。进一步将泵浦功率增加至550 mW,输出端1的类噪声脉冲保持不变,输出端2的类噪声脉冲的中心波长红移至1614 nm,3 dB带宽增加至64.4 nm,脉冲持续时间减小至302 fs。谐振腔的最大输出功率为11.4 mW。同时,实验分析了色散位移光纤的长度对孤子自频移的影响,结果表明,在一定的范围内,色散位移光纤的长度越长,孤子自频移的频移间距越小。实验研究的1.6 μm波段光纤激光器在光学相干层析成像领域具有潜在的应用价值。
  • 图  1  激光器结构

    Figure  1.  The structure of laser cavity.

    图  2  1端口脉冲的光谱

    Figure  2.  The spectrum of pulse in port1

    图  3  1端口脉冲的自相关迹

    Figure  3.  The AC trace of pulse in port1

    图  4  2端口光谱随泵浦功率的演变

    Figure  4.  the spectrum of the port2 variation with the pump power

    图  5  2端口类噪声脉冲的光谱、脉冲序列、自相关迹和射频频谱

    Figure  5.  A spectrum, pulse sequence, autocorrelation trace and radio frequency spectrum of NLP in port 2

    图  6  两端口输出脉冲中心波长的对比

    Figure  6.  Comparison of the center wavelength in two output pulse

    图  7  有DCF时和无DCF时的光谱对比

    Figure  7.  Comparison of spectra with DCF and without DCF

    表  1  不同DSF长度对应的频移间距

    Table  1.   Frequency shift spacing corresponding to different DSF lengths

    DSF长度/m6183042546672
    频移间距/nm56.749.447.950.246.545.941.7
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    表  2  两种状态下类噪声脉冲性能的对比

    Table  2.   Comparison of output pulse performance in two states

    中心波长/nm3 dB带宽/nm尖峰宽度/fs峰值功率/kW
    加入DCF161462.473023.7
    未加入DCF1559.812.616751.5
    下载: 导出CSV
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