可切换多波长光纤激光器：基于光子晶体光纤的Mach-Zehnder干涉仪

"这篇研究论文介绍了一种基于带有光子晶体光纤（PCF）的紧凑型光纤马赫曾德尔干涉仪（MZI）的可切换多波长光纤环形激光器，该激光器用于实现室温下的稳定单波长、双波长和三波长激光操作。激光器的核心是用PCF、SMF拼接构成的滤波器，通过调整偏振控制器（PC）状态来利用偏振孔径燃烧（PHB）效应实现不同波长的切换。这种设计在光学波分复用系统、光谱学、双光子显微镜、光纤陀螺、光纤传感系统、光学设备测试和微波光子学系统等领域有广泛的应用潜力。" 文章详细讨论了近年来多波长光纤激光器的重要性，由于其低成本、高稳定性以及与光纤系统的兼容性，被广泛应用在多种领域。关键在于如何设计有效的波长选择滤波器，例如使用光纤布喇格光栅（FBG）、偏振保持光纤中的FBG、级联FBG、采样FBG、法布里-珀罗滤波器、马赫-曾德尔干涉仪、萨格纳克干涉仪以及扭曲的多模光纤等。 本研究中采用的是一种创新的滤波器设计，将一段短模光子晶体光纤与两段单模光纤拼接，PCF两侧的空气孔在拼接处塌陷。通过调整PC的状态，可以控制PCF内的偏振特性，从而利用偏振孔径燃烧效应在不同波长之间进行切换。这一方法使得在室温下实现稳定的多波长激光输出成为可能，解决了 erbium-doped光纤激光器在获得稳定多波长激光时面临的挑战。 马赫-曾德尔干涉仪作为波长选择滤波器在光纤激光器中的应用，因其优良的性能和灵活性而备受关注。它的工作原理基于光的分束、相位调制和重新合并，能够有效地筛选出特定波长的光。结合PCF的特殊性质，如其对光模式的限制和对偏振敏感性的增强，使得这种激光器能够在多个预设波长之间灵活切换。 此外，文章还可能涉及了实验设置、激光器的性能测试、不同操作模式的分析以及与现有技术的比较。实验结果证实了该设计的有效性，并且可能讨论了未来优化和扩展该技术的可能性，以适应更广泛的频率范围或提高波长切换的速度和精度。 这篇研究论文展示了基于PCF的光纤马赫曾德尔干涉仪在构建可切换多波长光纤激光器中的创新应用，为光纤激光技术的发展提供了新的思路和解决方案。