高重复频率主动锁模飞秒掺Er3+光纤激光器

"主动锁模飞秒光纤激光器的实验结果显示，通过在光纤环形腔内使用粗波分复用器（CWDM）作为宽带滤波器，实现了中心波长1550nm、重复频率2.5GHz、谱线3dB带宽10.2nm（对应脉冲宽度247fs）的飞秒激光脉冲输出。在186mW的抽运功率下，激光器输出平均功率达到1.3mW，成功构建了一种高重复频率的主动锁模掺Er3+光纤激光器。" 主动锁模飞秒光纤激光器是一种先进的光学设备，它利用特殊的技术实现超短脉冲的产生。飞秒脉冲是指持续时间仅为千万亿分之一秒的极短激光脉冲，这种脉冲具有极高的时间和空间分辨率，因此在科学研究、精密测量、生物医学和材料加工等领域有着广泛的应用。 在这个实验中，研究人员采用掺Er3+光纤作为增益介质，这是因为Er3+离子在1550nm波段有良好的吸收和荧光特性，适合用于通信窗口的激光系统。主动锁模技术是控制激光器内部的非线性效应，强制激光器产生稳定的、重复的短脉冲。通过引入粗波分复用器（CWDM）作为宽带滤波器，可以有效地选择和稳定激光的频率成分，从而实现飞秒脉冲的产生。 实验结果显示，激光器的中心波长为1550nm，这是光纤通信领域常用的波长，有利于与现有系统的兼容。2.5GHz的重复频率意味着激光器每秒能发出数十亿个脉冲，这对于高数据速率传输和高频信号生成是有利的。谱线3dB带宽10.2nm对应着脉冲宽度约为247飞秒，这样的短脉冲能够提供极高的峰值功率，有利于进行精细的材料处理或高精度的光学测量。 抽运功率186mW和输出平均功率1.3mW表明，该激光器在相对较低的输入能量下就能产生强烈的飞秒脉冲，这有利于提高能源效率和减少运行成本。同时，这也展示了掺Er3+光纤激光器在主动锁模操作下的优良性能，证明了其在实际应用中的潜力。 主动锁模飞秒光纤激光器的实验研究，不仅推动了飞秒激光技术的发展，也为光纤通信、生物医学成像、超快光学以及精密制造等领域的创新应用提供了新的工具。通过不断优化设计和提高性能，这类激光器有望在未来实现更广泛和深入的科学与工业应用。