高性能掺镱光纤激光器驱动的PPMgLN宽频光参变振荡器研究

本文主要探讨了一项先进的科研成果，即研制出一种高功率保偏掺镱脉冲光纤激光器，并将其应用于抽运光参变振荡器（OPO）的研究。这种特殊的激光器采用了声光调Q的Nd:YVO4激光器作为种子光源，其核心在于使用Liekki的大直径双包层保偏光纤作为放大介质。这种设计使得激光器能够输出接近基模的1064纳米波长激光，具有相当高的性能指标，如最大线偏振输出功率达到17瓦特，偏振消光比优于10分贝，重复频率高达50千赫兹，且脉冲宽度仅为60纳秒。 这项技术的关键应用是将这种高功率光纤激光器作为抽运光源，用于驱动基于周期性畴极化反转掺镁铌酸锂（PPMgLN）晶体的宽带可调谐光参变振荡器。通过这种方式，实现了高效的参量转换，特别是在信号光的1518纳米通道，当以16.2瓦特的抽运功率工作时，可以获取最大9瓦特的参变输出功率，其中3.5微米波长的功率更是达到了2.4瓦特。光参变振荡器表现出较高的能量转换效率，为58%，以及斜效率68%。 在1491纳米通道，同样以14瓦特的抽运功率运行，可以获得最大6.6瓦特的参变输出，其中3.7微米波长的功率超过了2瓦特。这一研究不仅展示了掺镱脉冲光纤激光器在高功率光子学应用中的潜力，也证明了其在实现宽谱可调谐光参变振荡器中的优越性能。 总结起来，这篇文章的核心内容包括了高性能掺镱脉冲光纤激光器的设计、制造工艺及其在光参变振荡器领域的实际应用，这在激光技术和光通信领域具有重要的科学价值和潜在的实际应用前景。这项研究为未来开发更高效的光子设备，如光通信系统和光谱分析仪，提供了关键技术支撑。