3.82μm高效PPMgLN光纤激光泵浦光学参量振荡器实验研究

本文研究了一种高功率基于周期性掺杂镁氧化物的锂 niobate (PPMgLN) 的光纤激光泵浦光学参量振荡器 (OPO)。实验上实现了3.82微米波长的信号光输出，这在光学通信和非线性光学应用中具有潜在价值。该OPO系统的关键组成部分是采用线性偏振、半光纤耦合的声光调制Q开关光纤主振荡器（AOM）作为泵浦光源，并配合极化保持光纤放大器，其脉冲宽度达到190纳秒，实现了最高输出功率。 泵浦光纤激光器的设计是整个系统的核心，其利用了高效稳定的AOM技术，能够实现对高强度脉冲的精确控制，这对于OPO的稳定工作至关重要。线性偏振设计有助于减少不必要的模式噪声，提高泵浦光的能量利用效率。而半光纤耦合的方式有助于减小热效应并增强光纤与器件间的耦合效率。 为了优化输出性能，该OPO采用了单程、单共振线性腔结构，这种设计策略旨在避免泵浦光纤过载导致的损坏风险，同时确保了谐振条件下的高转换效率。在实验中，通过精细调整腔长和非线性介质的周期性相位匹配，成功地实现了3.82微米波长的信号光生成，这是对传统OPO工作波段的拓展，对于探索红外区域的光通信和量子光学应用具有重要意义。 此外，该研究还可能对高功率光子源的研发有所贡献，特别是在需要短脉冲和高能量密度的应用中，如材料处理、光谱分析以及光致变色等领域。然而，文中并未详述具体的转换效率、最大输出功率以及实验中的稳定性和可靠性数据，这些信息通常在实验报告的详细部分中会进行深入讨论。 这篇研究论文展示了高功率PPMgLN基OPO的创新设计和实验实现，它不仅推动了非线性光学技术的发展，也为未来的高性能光纤激光系统提供了新的可能。对于那些关注光纤激光技术和红外光子学的科研人员来说，这篇文章提供了一个有价值的参考案例。