全光纤结构的波长调谐掺铥激光器实现皮秒脉冲输出

本文主要探讨了一种全光纤结构的波长可调谐被动锁模掺铥光纤激光器，这是一种在中红外波段（2 μm）工作的先进激光技术。掺铥光纤激光器因其在激光医疗、人眼安全雷达、非金属材料加工以及光电对抗等领域的广泛应用而具有显著优势。这些应用领域要求激光器具有高度的稳定性和可调性，以适应不同的工作需求。 该光纤激光器的核心设计是通过结合半导体可饱和吸收镜（SESAM）和高双折射率光纤环镜来实现的。高双折射率光纤环镜由2×2激光分束器和特殊设计的高双折射率光纤构成，这种结构使得激光器能够产生稳定的皮秒脉冲，并实现波长的调谐。在实验中，通过调节高双折射光纤的温度，研究人员成功地实现了中心波长的调谐范围从1952nm到1967nm，调谐宽度达到了15nm，这表明了其极高的精度和灵活性。 激光器的重复频率被设定为29MHz，这意味着它可以在短时间内发射大量的脉冲，这对于高速数据传输和精密测量等应用场景极为关键。此外，最短脉冲宽度达到了6ps，这意味着激光的脉冲能量高度集中，对于需要精细切割或处理的非金属材料有着极佳的切割能力。 被动锁模技术的应用使得该激光器在保持高功率输出的同时，避免了模式噪声和自发辐射带来的干扰，从而提高了激光的性能稳定性。这一创新的设计不仅提升了激光器的多功能性，还降低了外部元件的需求，使得整个系统更加紧凑且易于集成。 全光纤结构波长可调谐被动锁模掺铥光纤激光器的研究和开发对于推动中红外光技术的发展具有重要意义，尤其是在需要高精度、高稳定性和宽谱线调谐能力的现代应用中，它的潜在价值不容忽视。未来，随着科研技术的不断进步，这类激光器有望在更多领域展现出强大的应用潜力。