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203W全光纤全保偏结构皮秒掺铥光纤激光器

刘江 刘晨 师红星 王璞

203W全光纤全保偏结构皮秒掺铥光纤激光器

刘江, 刘晨, 师红星, 王璞
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  • 利用光纤布拉格光栅作为光谱滤波器来控制锁模掺铥光纤激光器的光谱形状和脉冲宽度,以及结合纤芯抽运高掺杂双包层掺铥光纤技术,实现了2m波段重复频率为611.5 MHz的皮秒脉冲激光输出.利用该高重复频率皮秒激光作为种子源,结合主振荡功率放大技术,研制出了百瓦量级全光纤全保偏结构皮秒脉冲掺铥光纤激光放大系统,得到了平均功率为203 W的线偏振皮秒脉冲激光输出,偏振消光比15 dB,激光脉冲宽度为15 ps,相应的激光峰值功率为22 kW.该结果为目前国际上2m波段全光纤结构超短脉冲激光器所产生的最高平均输出功率,为下一步25m波段高功率中红外激光的产生提供了可靠的抽运源.
      通信作者: 王璞, wangpuemail@bjut.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金重大科研仪器研制项目(批准号:61527822)、国家自然科学基金重点项目(批准号:61235010)、国家自然科学基金青年项目(批准号:61505004)、中国博士后科学基金特别资助项目(批准号:2016T90019)、中国博士后科学基金面上资助项目(批准号:2015M570019)、北京市博士后工作经费资助项目(批准号:2015ZZ-03)和北京市教委科技计划一般项目(批准号:KM201610005028)资助的课题.
    [1]

    Moulton P, Rines G, Slobodtchikov E, Wall K, Frith G, Samson B, Carter A 2009 IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 15 85

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    Baudelet M, Willis C, Shah L, Richardson M 2010 Opt. Express 18 7905

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    Li Z, Heidt A M, Daniel J M O, Jung Y, Alam S U, Richardson D J 2013 Opt. Express 21 9289

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    Mingareeva I, Weirauch F, Olowinsky A, Shah L, Kadwani P, Richardson M 2012 Opt. Laser Technol. 44 2095

    [5]

    Hardy L, Wilson C, Irby P, Fried N 2014 IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron 20 0902604

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    Gather M, Yun S 2011 Nature Photon. 5 406

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    Popmintchev T, Chen M, Arpin P, Murnane M, Kapteyn H 2010 Nature Photon. 4 822

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    Leindecker N, Marandi A, Byer R, Vodopyanov K, Jiang J, Hartl I, Fermann M, Schunemann P 2012 Opt. Express 20 7046

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    Liu J, Xu J, Liu K, Tan F, Wang P 2013 Opt. Lett. 38 4150

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    Stutzki F, Gaida C, Gebhardt M, Jansen F, Wienke A, Zeitner U, Fuchs F, Jauregui C, Wandt D, Kracht D, Limpert J, Tnnermann A 2014 Opt. Lett. 39 4671

    [18]

    Gebhardt M, Gaida C, Hödrich S, Stutzki F, Jauregui C, Limpert J, Tnnermann A 2015 Opt. Lett. 40 2770

    [19]

    Gaida C, Gebhardt M, Stutzki F, Jauregui C, Limpert J, Tnnermann A 2015 Opt. Lett. 40 5160

    [20]

    Dou Z Y, Tian J R, Li K X, Yu Z H, Hu M T, Huo M C, Song Y R 2015 Acta Phys. Sin. 64 064206 (in Chinese) [窦志远, 田金荣, 李克轩, 于振华, 胡梦婷, 霍明超, 宋晏蓉2015物理学报64 064206]

    [21]

    Liu H, Gong M L, Cao S Y, Lin B K, Fang Z J 2015 Acta Phys. Sin. 64 114210 (in Chinese) [刘欢, 巩马理, 曹士英, 林百科, 方占军2015物理学报64 114210]

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    Liu J, Xu J, Wang Q, Wang P 2012 Chin. J. Laser 39 2009 (in Chinese) [刘江, 徐佳, 王潜, 王璞2012中国激光39 2009]

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    Liu J, Xu J, Wang Q, Wang P 2012 Chin. J. Laser 39 2009 (in Chinese) [刘江, 徐佳, 王潜, 王璞2012中国激光39 2009]

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出版历程
  • 收稿日期:  2016-04-26
  • 修回日期:  2016-07-14
  • 刊出日期:  2016-10-05

203W全光纤全保偏结构皮秒掺铥光纤激光器

  • 1. 北京工业大学激光工程研究院, 国家产学研激光技术中心, 北京 100124
  • 通信作者: 王璞, wangpuemail@bjut.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金重大科研仪器研制项目(批准号:61527822)、国家自然科学基金重点项目(批准号:61235010)、国家自然科学基金青年项目(批准号:61505004)、中国博士后科学基金特别资助项目(批准号:2016T90019)、中国博士后科学基金面上资助项目(批准号:2015M570019)、北京市博士后工作经费资助项目(批准号:2015ZZ-03)和北京市教委科技计划一般项目(批准号:KM201610005028)资助的课题.

摘要: 利用光纤布拉格光栅作为光谱滤波器来控制锁模掺铥光纤激光器的光谱形状和脉冲宽度,以及结合纤芯抽运高掺杂双包层掺铥光纤技术,实现了2m波段重复频率为611.5 MHz的皮秒脉冲激光输出.利用该高重复频率皮秒激光作为种子源,结合主振荡功率放大技术,研制出了百瓦量级全光纤全保偏结构皮秒脉冲掺铥光纤激光放大系统,得到了平均功率为203 W的线偏振皮秒脉冲激光输出,偏振消光比15 dB,激光脉冲宽度为15 ps,相应的激光峰值功率为22 kW.该结果为目前国际上2m波段全光纤结构超短脉冲激光器所产生的最高平均输出功率,为下一步25m波段高功率中红外激光的产生提供了可靠的抽运源.

English Abstract

参考文献 (22)

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