高功率全正色散光子晶体光纤飞秒激光器：自由耦合输出新突破

"自由耦合输出的高功率全正色散光子晶体光纤飞秒激光器" 本文报道了一项关于高功率飞秒光纤激光器的研究，该激光器采用了一种独特的设计，工作在全正色散区域（ANDi），并且具备自由耦合输出的特点。这种激光器的腔型结构简洁，其核心是掺Yb3+的双包层大模场面积光子晶体光纤。光子晶体光纤具有极低的非线性系数，这有助于减少非线性效应，从而实现更高质量的光束输出。 激光器的一端经过精心打磨成0度角，用作腔镜并同时作为自由耦合输出端，提供4%的反馈光，以维持激光腔内的稳定振荡。通过半导体可饱和吸收镜（SESAM）的运用，实现了激光的启动和稳定的被动锁模操作。这种方法使得激光器能够直接输出平均功率高达2.5瓦、脉宽仅为2皮秒的超短脉冲，每个脉冲的能量为44纳焦。经过腔外的脉冲压缩，脉冲宽度可以进一步减小到430飞秒。 这项技术的重要之处在于它能够在保持高功率的同时，产生极短的脉冲，这对科学研究、精密测量、材料加工和医学应用等领域有着广泛的意义。全正色散的设计使得脉冲可以在整个激光腔内均匀传播，避免了色散引起的脉冲展宽，从而保证了飞秒脉冲的高质量。自由耦合输出则简化了系统，降低了成本，并可能提高系统的稳定性。 总结起来，这一创新的高功率全正色散光子晶体光纤飞秒激光器展示了自由耦合输出的优势，利用掺Yb3+的大模场面积光纤和SESAM技术，实现了高效、稳定且高能量的飞秒脉冲产生。这一成果为未来飞秒激光技术的发展提供了新的思路和潜在的应用平台。