搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

高功率全正色散锁模掺Yb3+双包层光纤飞秒激光器

刘华刚 黄见洪 翁文 李锦辉 郑晖 戴殊韬 赵显 王继扬 林文雄

引用本文:
Citation:

高功率全正色散锁模掺Yb3+双包层光纤飞秒激光器

刘华刚, 黄见洪, 翁文, 李锦辉, 郑晖, 戴殊韬, 赵显, 王继扬, 林文雄

High power all-normal-dispersion mode-locked Yb3+-doped double-clad fiber femtosecond laser

Liu Hua-Gang, Huang Jian-Hong, Weng Wen, Li Jin-Hui, Zheng Hui, Dai Shu-Tao, Zhao Xian, Wang Ji-Yang, Lin Wen-Xiong
PDF
导出引用
  • 以芯径为30 m的掺Yb3+双包层光纤为增益介质, 利用非线性偏振旋转技术以及光栅-小孔结构组成的光谱滤波器提供有效的振幅调制, 实现了稳定的全正色散耗散孤子锁模运转. 激光器直接输出重复频率为76.6 MHz、平均功率达6.3 W的超短脉冲, 单脉冲能量可达82 nJ. 直接输出脉冲宽度为1.33 ps, 经腔外压缩后的宽度为377 fs. 通过调节光栅角度还实现了输出脉冲中心波长在10251078 nm范围内的调谐.
    A stable all-normal-dispersion dissipative-soliton mode-locked laser is demonstrated with a Yb3+-doped large-mode-area double-clad gain fiber, and nonlinear polarization evolution and spectral filtering composed of a grating and an aperture are exploited to produce sufficient amplitude modulation to shape pulses of this laser. The laser generates chirped pulses at a 76.6 MHz repetition rate, with an average power of 6.3 W, and a single pulse energy of 82 nJ. Pulse duration of the direct output pulse is 1.33 ps and it can be dechirped to 377 fs after externally compressed. By adjusting the grating, the central wavelength of the output pulses can also be tuned from 1025 nm to 1078 nm.
    • 基金项目: 国家自然科学基金重点项目(批准号: 91022034)和福建省科技重大专项(批准号: 2010HZ0005-1)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the Key Program of the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 91022034), and the Sciece and Technology Major Project of Fujian Province (Grant No. 2010HZ0005-1).
    [1]

    Tünnermann A, Schreiber T, Limpert J 2010 Appl. Opt. 49 F71

    [2]

    Kärtner F, Keller U 1995 Opt. Lett. 20 16

    [3]

    Tamura K, Nelson L, Haus H, Ippen E 1994 Appl. Phys. Lett. 64 149

    [4]

    Tamura K, Ippen E, Haus H, Nelson L 1993 Opt. Lett. 18 1080

    [5]

    Ilday F, Buckley J, Lim H, Wise F, Clark W 2003 Opt. Lett. 28 1365

    [6]

    Buckley J, Wise F, Ilday F, Sosnowski T 2005 Opt. Lett. 30 1888

    [7]

    Zhao L, Tang D, Wu J 2006 Opt. Lett. 31 1788

    [8]

    Chong A, Buckley J, Renninger W, Wise F 2006 Opt. Express 14 10095

    [9]

    Wang L R, Liu X M, Gong Y K 2010 Acta Phys. Sin. 59 6200 (in Chinese) [王擂然, 刘雪明, 宫永康 2010 物理学报 59 6200]

    [10]

    Cao W J, Xu W C, Luo Z C, Wang L Y, Wang H Y, Dong J L, Luo A P 2011 Chin. Phys. B 20 114209

    [11]

    Kong L J, Xiao X S, Yang C X 2010 Chin. Phys. B 19 074212

    [12]

    Chong A, Renninger W H, Wise F W 2008 J. Opt. Soc. Am. B 25 140

    [13]

    Renninger W, Chong A, Wise F 2008 Phys. Rev. A 77 023814

    [14]

    Chong A, Renninger W H, Wise F W 2007 Opt. Lett. 32 2408

    [15]

    Hideur A, Chartier T, Brunel M, Louis S, Zkul C, Sanchez F 2001 Appl. Phys. Lett. 79 3389

    [16]

    Ortac B, Hideur A, Chartier T, Brunel M, Zkul C, Sanchez F 2003 Opt. Lett. 28 1305

    [17]

    An J, Kim D, Dawson J, Messerly M, Barty C 2007 Opt. Lett. 32 2010

    [18]

    Kieu K, Renninger W, Chong A, Wise F 2009 Opt. Lett. 34 593

    [19]

    Baumgartl M, Ortac B, Lecaplain C, Hideur A, Limpert J, Tünnermann A 2010 Opt. Lett. 35 2311

    [20]

    Ortac B, Schmidt O, Schreiber T, Limpert J, Tünnermann A, Hideur A 2007 Opt. Express 15 10725

    [21]

    Song Y J, Hu M L, Zhang C, Chai L, Wang Q Y 2008 Chin. Sci. Bull. 53 1511 (in Chinese) [宋有建, 胡明列, 张弛, 柴路, 王清月 2008 科学通报 53 1511]

    [22]

    Lefrancois S, Kieu K, Deng Y, Kafka J D, Wise F W 2010 Opt. Lett. 35 1569

    [23]

    Zhang D P, Hu M L, Xie C, Chai L, Wang Q Y 2012 Acta Phys. Sin. 61 044206 (in Chinese) [张大鹏, 胡明列, 谢辰, 柴路, 王清月 2012 物理学报 61 044206]

    [24]

    Song Y J, Hu M L, Liu Q W, Li J Y, Chen W, Chai L, Wang Q Y 2008 Acta Phys. Sin. 57 5045 (in Chinese) [宋有建, 胡明列, 刘庆文, 李进延, 陈伟, 柴路, 王清月 2008 物理学报57 5045]

    [25]

    Chang W, Ankiewicz A, Soto-Crespo J M Akhmediev N 2008 Phys. Rev. A 78 023830

    [26]

    Zhang H, Tang D, Knize R J, Zhao L, Bao Q, Loh K P 2010 Appl. Phys. Lett. 96 111112

  • [1]

    Tünnermann A, Schreiber T, Limpert J 2010 Appl. Opt. 49 F71

    [2]

    Kärtner F, Keller U 1995 Opt. Lett. 20 16

    [3]

    Tamura K, Nelson L, Haus H, Ippen E 1994 Appl. Phys. Lett. 64 149

    [4]

    Tamura K, Ippen E, Haus H, Nelson L 1993 Opt. Lett. 18 1080

    [5]

    Ilday F, Buckley J, Lim H, Wise F, Clark W 2003 Opt. Lett. 28 1365

    [6]

    Buckley J, Wise F, Ilday F, Sosnowski T 2005 Opt. Lett. 30 1888

    [7]

    Zhao L, Tang D, Wu J 2006 Opt. Lett. 31 1788

    [8]

    Chong A, Buckley J, Renninger W, Wise F 2006 Opt. Express 14 10095

    [9]

    Wang L R, Liu X M, Gong Y K 2010 Acta Phys. Sin. 59 6200 (in Chinese) [王擂然, 刘雪明, 宫永康 2010 物理学报 59 6200]

    [10]

    Cao W J, Xu W C, Luo Z C, Wang L Y, Wang H Y, Dong J L, Luo A P 2011 Chin. Phys. B 20 114209

    [11]

    Kong L J, Xiao X S, Yang C X 2010 Chin. Phys. B 19 074212

    [12]

    Chong A, Renninger W H, Wise F W 2008 J. Opt. Soc. Am. B 25 140

    [13]

    Renninger W, Chong A, Wise F 2008 Phys. Rev. A 77 023814

    [14]

    Chong A, Renninger W H, Wise F W 2007 Opt. Lett. 32 2408

    [15]

    Hideur A, Chartier T, Brunel M, Louis S, Zkul C, Sanchez F 2001 Appl. Phys. Lett. 79 3389

    [16]

    Ortac B, Hideur A, Chartier T, Brunel M, Zkul C, Sanchez F 2003 Opt. Lett. 28 1305

    [17]

    An J, Kim D, Dawson J, Messerly M, Barty C 2007 Opt. Lett. 32 2010

    [18]

    Kieu K, Renninger W, Chong A, Wise F 2009 Opt. Lett. 34 593

    [19]

    Baumgartl M, Ortac B, Lecaplain C, Hideur A, Limpert J, Tünnermann A 2010 Opt. Lett. 35 2311

    [20]

    Ortac B, Schmidt O, Schreiber T, Limpert J, Tünnermann A, Hideur A 2007 Opt. Express 15 10725

    [21]

    Song Y J, Hu M L, Zhang C, Chai L, Wang Q Y 2008 Chin. Sci. Bull. 53 1511 (in Chinese) [宋有建, 胡明列, 张弛, 柴路, 王清月 2008 科学通报 53 1511]

    [22]

    Lefrancois S, Kieu K, Deng Y, Kafka J D, Wise F W 2010 Opt. Lett. 35 1569

    [23]

    Zhang D P, Hu M L, Xie C, Chai L, Wang Q Y 2012 Acta Phys. Sin. 61 044206 (in Chinese) [张大鹏, 胡明列, 谢辰, 柴路, 王清月 2012 物理学报 61 044206]

    [24]

    Song Y J, Hu M L, Liu Q W, Li J Y, Chen W, Chai L, Wang Q Y 2008 Acta Phys. Sin. 57 5045 (in Chinese) [宋有建, 胡明列, 刘庆文, 李进延, 陈伟, 柴路, 王清月 2008 物理学报57 5045]

    [25]

    Chang W, Ankiewicz A, Soto-Crespo J M Akhmediev N 2008 Phys. Rev. A 78 023830

    [26]

    Zhang H, Tang D, Knize R J, Zhao L, Bao Q, Loh K P 2010 Appl. Phys. Lett. 96 111112

  • [1] 韦芊屹, 倪洁蕾, 李灵, 张聿全, 袁小聪, 闵长俊. 超高时空分辨显微成像技术研究进展. 物理学报, 2023, 72(17): 178701. doi: 10.7498/aps.72.20230733
    [2] 汪洋, 刘煜, 吴成印. 固体高次谐波产生、调控及应用. 物理学报, 2022, 71(23): 234205. doi: 10.7498/aps.71.20221319
    [3] 李伟, 王逍, 洪义麟, 曾小明, 母杰, 胡必龙, 左言磊, 吴朝辉, 王晓东, 李钊历, 粟敬钦. 基于空谱干涉和频域分割的超快激光时空耦合特性的单次测量方法. 物理学报, 2022, 71(3): 034203. doi: 10.7498/aps.71.20211665
    [4] 龙天洋, 李伟, 许浩天, 王逍. 时空耦合畸变对超快超强激光参数测试及性能评估的影响. 物理学报, 2022, 71(17): 174204. doi: 10.7498/aps.71.20220563
    [5] 王浩, 曹珊珊, 苏俊豪, 徐海涛, 王震, 郑加金, 韦玮. 基于双包层光纤布拉格光栅传感器的锂电池组温度场监控. 物理学报, 2022, 71(10): 104207. doi: 10.7498/aps.71.20212302
    [6] 李伟, 王逍, 洪义麟, 曾小明, 母杰, 胡必龙, 左言磊, 吴朝辉, 王晓东, 李钊历, 粟敬钦. 基于空谱干涉和频域分割的超快激光时空耦合特性的单次测量方法. 物理学报, 2021, (): . doi: 10.7498/aps.70.20211665
    [7] 龙慧, 胡建伟, 吴福根, 董华锋. 基于二维材料异质结可饱和吸收体的超快激光器. 物理学报, 2020, 69(18): 188102. doi: 10.7498/aps.69.20201235
    [8] 牛璐, 王鹿霞. 外场对分子纳米结电流-电压特性的影响. 物理学报, 2018, 67(2): 027304. doi: 10.7498/aps.67.20171604
    [9] 杨超, 顾澄琳, 刘洋, 王超, 李江, 李文雪. 双重复频率锁模Yb:YAG陶瓷激光器. 物理学报, 2018, 67(9): 094206. doi: 10.7498/aps.67.20172345
    [10] 王莎莎, 潘玉寨, 高仁喜, 祝秀芬, 苏晓慧, 曲士良. 碳纳米管锁模双包层光纤激光器的实验研究. 物理学报, 2013, 62(2): 024209. doi: 10.7498/aps.62.024209
    [11] 王胭脂, 邵建达, 易葵, 齐红基, 王玎, 冷雨欣. 宽带啁啾镜对的设计和制备. 物理学报, 2013, 62(20): 204207. doi: 10.7498/aps.62.204207
    [12] 姜曼, 肖虎, 周朴, 王小林, 刘泽金. 高功率、低量子亏损同带抽运掺镱光纤放大器. 物理学报, 2013, 62(4): 044210. doi: 10.7498/aps.62.044210
    [13] 牛海亮, 章岳光, 沈伟东, 余鹏, 李旸晖, 刘旭. 飞秒激光器中超宽带色散补偿啁啾镜对的设计. 物理学报, 2012, 61(1): 014211. doi: 10.7498/aps.61.014211
    [14] 王岩山, 蒋作文, 栾怀训, 张泽学, 彭景刚, 杨旅云, 李进延, 戴能利. 双包层掺Bi光纤的制备及其光谱特性研究. 物理学报, 2012, 61(8): 084215. doi: 10.7498/aps.61.084215
    [15] 王文睿, 于晋龙, 韩丙辰, 郭精忠, 罗俊, 王菊, 刘毅, 杨恩泽. 基于高非线性光纤中非线性偏振旋转效应的全光逻辑门研究. 物理学报, 2012, 61(8): 084214. doi: 10.7498/aps.61.084214
    [16] 张大鹏, 胡明列, 谢辰, 柴路, 王清月. 基于非线性偏振旋转锁模的高功率光子晶体光纤飞秒激光振荡器. 物理学报, 2012, 61(4): 044206. doi: 10.7498/aps.61.044206
    [17] 邓玉强, 孙青, 于靖. 光学元件群延迟的直接测量. 物理学报, 2011, 60(2): 028102. doi: 10.7498/aps.60.028102
    [18] 张鑫, 胡明列, 宋有健, 柴路, 王清月. 大模场面积光子晶体光纤耗散孤子锁模激光器. 物理学报, 2010, 59(3): 1863-1869. doi: 10.7498/aps.59.1863
    [19] 邓一鑫, 涂成厚, 吕福云. 非线性偏振旋转锁模自相似脉冲光纤激光器的研究. 物理学报, 2009, 58(5): 3173-3178. doi: 10.7498/aps.58.3173
    [20] 宋有建, 胡明列, 刘庆文, 李进延, 陈 伟, 柴 路, 王清月. 掺Yb3+双包层大模场面积光纤锁模激光器. 物理学报, 2008, 57(8): 5045-5048. doi: 10.7498/aps.57.5045
计量
  • 文章访问数:  7075
  • PDF下载量:  526
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2011-10-14
  • 修回日期:  2012-01-03
  • 刊出日期:  2012-08-05

/

返回文章
返回