全光纤被动锁模激光器:29.69 MHz重复频率实验

1 下载量 21 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 3.2MB PDF 举报
"29.69 MHz全光纤被动锁模激光器实验" 本文详细介绍了如何构建并实现一个基于全光纤的被动锁模激光器,该激光器在29.69 MHz的重复频率下工作,产生飞秒级别的脉冲。在实验中,研究人员选择了飞秒光纤激光器作为采样脉冲源,它对于全光采样实验至关重要,因为它能够提供高时间分辨率的信号。同时,他们使用了一款性能稳定的976纳米(nm)激光器作为抽运光源,这确保了激光器工作的稳定性和可靠性。 锁模机制是利用非线性偏振旋转(NPR)效应,这种效应等效于可饱和吸收体,从而在激光腔内实现锁模。通过精细调节全光纤在线偏振控制器,可以控制激光腔内的偏振状态,进而实现被动锁模,即在没有外加调制器的情况下,激光器自行产生短脉冲序列。被动锁模的优点在于其简洁性和稳定性,无需额外的主动调制装置,简化了系统设计。 在抽运功率为176毫瓦(mW)时,激光器的输出表现出优异的性能:重复频率为29.69 MHz,意味着每秒可以产生近3亿个脉冲;光谱谱宽达到16.8纳米(nm),这表明每个脉冲包含丰富的频率成分;平均输出功率为8.1毫瓦(mW),提供了足够的能量用于各种应用。此外,激光器的全光纤环形腔结构使其更具紧凑性和便携性,有利于实际应用中的小型化设计。 这一实验成果对光纤激光技术的发展具有重要意义,特别是在信息光学领域,如高速通信、光学数据处理、超快光学测量以及生物医学成像等应用中,这样的高重复频率、飞秒级脉冲激光源都发挥着关键作用。同时,全光纤结构的激光器因其抗机械振动、温度稳定性好以及易于集成等特点,为实际系统集成提供了便利条件。 关键词:激光器、全光采样、飞秒脉冲、全光纤环形腔、非线性偏振旋转、被动锁模、掺铒光纤激光器。这些关键词揭示了实验的核心技术和研究方向,为后续相关领域的研究提供了参考。