基于碳纳米管的飞秒激光诱导硫化镱表面波导光纤激光器

本文研究了一种基于飞秒激光（fs-DLW）在二氧化钾钨酸锂（KLu(WO4)2）单斜晶体制备的被动式Q开关泰姆光纤激光器，其核心在于利用碳纳米管（CNTs）与波导（WG）表面的散射场相互作用。这种新型激光器的工作原理是通过飞秒激光在晶体表面下方直接写入具有半环形包层的微型通道波导结构，包层直径分别为50和60微米，这使得光波能够有效地在波导内传输并实现高效能量转换。 工艺过程中，通过对wg进行共聚焦激光显微镜（CLSM）和μ-Raman光谱学分析，研究人员观察到了波导包层结晶度降低以及由应力引起的双折射现象。这些特性可能影响了激光器的性能，尤其是在连续波（CW）模式下的工作情况。在Ti: Sapphire激光泵浦下，当泵浦光波长为802纳米时，该系统展现出潜在的高效率和稳定的Q开关行为。 被动式Q开关的引入意味着激光脉冲的产生并不依赖于外部设备，而是通过材料内部机制来实现。碳纳米管的存在可能通过增强光-物质相互作用，优化了Q开关的动态行为，从而实现了短脉冲输出。这对于激光技术的应用，如光通信、生物医学成像和材料加工等领域具有重要意义，因为它们通常需要高性能、可调制的短脉冲源。 然而，文章并未详述具体的Q开关机制和优化参数，例如阈值条件、脉冲宽度和重复率等关键性能指标。此外，论文还提到了研究团队来自多个机构的合作，展示了跨学科的联合研究力量，包括西班牙罗维拉·维吉尔大学、俄罗斯ITMO大学、萨拉曼卡大学、意大利IFN-CNR研究所、韩国KAIST和德国马克斯·玻恩非线性光学与短脉冲光谱研究所等，他们在不同层面贡献了各自的专业知识。 这项研究为实现高效率、被动式Q开关的泰姆光纤激光器开辟了新的途径，并提供了对飞秒激光写入技术与碳纳米管结合可能性的深入理解，预示着在微型光电子器件制造领域有着广阔的应用前景。