扭绞保偏光纤光栅驱动的单模单偏振掺铒光纤激光器实现

本文报道了一种创新设计的单纵模单偏振掺铒光纤激光器，其核心在于利用扭绞技术结合保偏光纤光栅（Polarization-Maintaining Fiber Bragg Gratings, PMFBGs）。这种激光器的设计旨在提高激光器的性能，特别是在模式选择和单极化输出方面。 首先，研究者采用了一种独特的制作方法，即利用248纳米KrF准分子激光直接刻写在自制的保偏光敏掺铒光纤（Polarization-Maintaining PhotoSensitive Erbium-Doped Fiber, PMPEDF）上，而无需额外的氢载。这样做的好处在于，它既确保了激光器的稳定工作，又减少了不必要的工艺步骤，提高了激光器的集成度和稳定性。 PMFBGs在光纤激光器中的应用显著增强了偏振依赖性损耗，这使得通过控制光纤激光器腔体的扭绞程度成为可能。扭绞操作有助于抑制模式竞争和激光频率的多模噪声，从而实现单纵模工作状态。这种技术对于激光器的高纯度输出至关重要，因为单纵模激光器具有窄线宽、高功率和稳定的光谱特性，是许多精密测量、光纤通信以及光纤传感应用的理想选择。 在激光器的工作过程中，通过优化扭绞参数，研究人员能够稳定地获得单纵模和单偏振的输出，确保了激光的定向性和高纯度。这种设计不仅简化了系统结构，还提高了激光器的性能，使其在实际应用中表现出优越的性能优势。 这项研究提出并实现了基于扭绞保偏光纤光栅的单纵模单偏振掺铒光纤激光器，为光纤激光器技术的发展提供了一种新的、高效的解决方案，对于光通信、激光雷达和精密测量等领域有着重要的理论和实践意义。