高效脉冲光纤振荡器:受激布里渊散射调控下的大功率输出

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本文介绍了一项关于高性能脉冲掺铒光纤激光器(THULIUM fiber laser)的研究成果,该工作聚焦于利用受激布里渊散射(Stimulated Brillouin Scattering, SBS)进行调制的技术。这项研究由Yulong Tang和Jianqiu Xu两位作者完成,并发表在2014年的《应用物理快报》(Applied Physics Letters)上,卷号为104,文章编号为011103,DOI为10.1063/1.4861124。研究者们设计并实现了一个简单的全光纤配置,利用分布式SBS作为调制手段,以达到高功率脉冲输出。 该实验中,研究人员成功地将一个2-lm功率的掺铒光纤激光器改造成一个可被动调制的光源,其平均功率达到了惊人的10.2瓦特,且具有超过100千赫兹的重复率。这在当时是一项技术突破,因为其脉冲能量和峰值功率分别超过了100微焦耳(100 lJ)和6千瓦(6 kW)。值得注意的是,尽管输出功率很高,但脉冲宽度保持在17纳米(ns),显示出良好的稳定性。 这项研究的重要意义在于它展示了如何通过优化光纤结构和利用非线性光学效应(如SBS)来实现高效、紧凑的光纤激光器系统,这对于许多领域,如光通信、光开关、材料加工等有着潜在的应用价值。此外,这种高功率、宽谱线宽度控制的能力对于需要高精度、高能量密度脉冲的应用,如激光切割、光束整形或精密测量,都具有重要意义。 这篇研究论文不仅提供了一种新型的光纤激光器调制方法,还为高性能、高稳定性的脉冲光源的研发开辟了新的路径,对推动光纤激光技术的发展产生了积极影响。读者可以访问DOI链接(http://dx.doi.org/10.1063/1.4861124)或浏览《应用物理快报》的目录获取更详细的信息。