制备与应用:强饱和吸收石墨烯偏振器

1 下载量 103 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 572KB PDF 举报
"Fabrication and application of a graphene polarizer with strong saturable absorption" 本文报道了一种新型的基于化学气相沉积(CVD)单层石墨烯的光学偏振器,该器件具有强大的饱和吸收效应。研究人员通过将100纳米金涂层的CVD单层石墨烯转移到经过精密抛光的D形光纤表面,成功制备出一种具有高偏振消光比(约27分贝)和低插入损耗(在1550纳米波长处为5分贝)的石墨烯内置偏振器。这种创新设计不仅优化了器件性能,而且简化了石墨烯转移过程,降低了制造难度。 石墨烯因其独特的光学性质,如强非线性和高速响应,在光学领域中受到了广泛关注。在本文中提到的饱和吸收效应是石墨烯的一个重要特性,它可以被用于模式锁定激光器中,以实现稳定且重复率高的脉冲生成。模式锁定激光器是一种能够产生超短脉冲的光源,广泛应用于科学研究、精密测量和医疗等领域。 为了进一步探索这种新型石墨烯偏振器的潜在应用,作者展示了其在噪声样脉冲生成和超连续谱产生的能力。噪声样脉冲是一种具有宽广光谱且随机分布的脉冲序列,可用于光通信中的超高速数据传输。而超连续谱生成则是将单一波长的激光扩展到更宽的光谱范围,这在光学传感、光谱学以及光学数据处理中都有重要应用。 文章指出,通过将设计的石墨烯器件注入光纤环路,可以有效地利用其饱和吸收特性,从而在光纤激光器中产生噪声样脉冲和超连续谱。这些实验结果验证了石墨烯偏振器在实际应用中的潜力,并可能推动未来光纤激光器技术的发展,特别是在提高光谱效率和降低系统复杂性方面。 这项研究展示了石墨烯在光学领域的强大应用潜力,特别是作为偏振器和非线性光学元件。通过改进制造工艺并利用其独特的饱和吸收特性,石墨烯有可能成为下一代高性能光纤激光器的关键组成部分,进一步推动光学通信、光谱学和激光技术的进步。