飞秒光纤激光器论文_李川,陈安涛,赵文娟,韩一平

导读:本文包含了飞秒光纤激光器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:激光器,光纤,激光,色散,放大器,脉冲,产生器。

飞秒光纤激光器论文文献综述

李川,陈安涛,赵文娟,韩一平[1](2019)在《叁谱线、高峰值功率窄线宽纳秒光纤激光器》一文中研究指出为了抑制窄线宽脉冲光纤放大器中受激布里渊散射效应,使用多谱线技术对单频种子源的线宽进行了拓展,进行了基于叁谱线的主振荡功率放大高峰值功率脉冲全光纤激光器实验验证。结果表明,经过两级预放、一级功放,获得激光输出的最大平均功率为303W,脉宽为2.8ns,重复频率为3.1MHz,对应的峰值功率为35kW,在最高功率输出情况下,激光器的光束质量小于1.3;叁谱线结构对受激布里渊散射有着明显的抑制作用。该研究为高峰值功率的脉冲光纤激光器放大技术提供了参考。(本文来源于《激光技术》期刊2019年06期)

崔索超,袁英豪,陈炯,孙峰[2](2019)在《太赫兹时域光谱仪中飞秒光纤激光器的研制》一文中研究指出飞秒光纤激光器作为产生宽带太赫兹波的激励光源,是太赫兹时域光谱检测系统的核心部件,其性能指标直接影响着太赫兹光谱检测系统的性能。针对时域太赫兹光谱应用需求,研制出基于半导体可饱和吸收镜(SESAM)和非线性偏振旋转(NPE)复合锁模技术的飞秒光纤激光器,并采用腔内色散管理技术,在保证脉冲宽度小于100fs条件下实现0.5~5m的保偏光纤输出。该激光器已应用于湖北久之洋红外系统股份有限公司生产的mini-T系列便携式太赫兹光谱仪产品中,实现光谱宽度覆盖0.1~7THz,频谱分辨力9GHz,动态范围优于70dB。(本文来源于《光学与光电技术》期刊2019年01期)

何巍,袁宏伟,孟凡勇,宋言明,祝连庆[3](2018)在《基于飞秒激光直写FBG的C+L波段掺铒光纤激光器》一文中研究指出提出并设计了一种基于飞秒激光直写制备光纤布拉格光栅阵列的C+L波段掺铒光纤激光器,实现了波长可切换的单波长及双波长激光输出。采用飞秒激光透过聚酰亚胺光纤保护层在纤芯直写的方法,分别实现周期为538、542、547 nm的光纤布拉格光栅刻写,单个光栅栅区长度3 000μm。作为选频器件的光栅阵列反射波长分别为1 555.5、1 569.6、1 583.8 nm;选用长度为3 m的C波段和10 m的L波段掺铒光纤组合作为激光器增益介质,结合泵浦源、光纤布拉格光栅偏振控制器及宽带全反镜构成线形腔结构光纤激光器。实验结果表明:激光器工作阈值为35 mW,通过调节偏振控制器能够实现1 555.4、1 569、1 583.2 nm单波长激光可切换输出,激光3 dB线宽0.05 nm,边模抑制比大于35 dB;实验中分别对单波长激光的光谱稳定性进行了测试,10 min内最大功率波动小于0.98 dB;通过调节偏振控制器可分别实现1 569、1 583.2 nm以及1 555.4、1 569 nm双波长激光同时输出,在10 min监测时间内,输出激光功率变化分别小于1.14 dB和4.48 dB。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2018年07期)

吴嘉瑞,吕志强,陆星,刘关玉,杨宏[4](2018)在《基于准相位匹配的掺铒飞秒光纤激光器倍频特性研究》一文中研究指出研究了不同厚度周期极化铌酸锂晶体(PPLN)对掺铒飞秒光纤激光器倍频特性的影响。基于非线性偏振旋转锁模原理和啁啾脉冲放大技术,在1560 nm波段实现了重复频率为100 MHz,输出功率为423 m W,脉冲宽度为80 fs的掺铒飞秒光纤激光输出。以此为基频光源,对0.5,1,10 mm叁种不同厚度PPLN倍频晶体进行倍频特性研究,实现了波长在780 nm的飞秒激光输出。其中采用0.5 mm晶体时获得了功率为100.4 m W、脉冲宽度为104 fs的倍频光输出,倍频转换效率为23.7%;采用1 mm晶体时获得了功率为165.0 m W、脉冲宽度为161 fs的倍频输出,倍频转换效率为39%;采用10 mm晶体时获得了功率为185.5 m W,脉冲宽度为305 fs的倍频光输出,倍频转换效率达43.7%。并解释了倍频转换效率和倍频光脉冲宽度随PPLN晶体厚度的变化规律。实验数据为基于锁模光纤激光器产生780 nm波段飞秒光脉冲的研究提供了有益的参考。(本文来源于《中国激光》期刊2018年07期)

陈炯,崔索超,孙峰,张鑫[5](2017)在《基于腔内色散补偿的保偏飞秒光纤激光器》一文中研究指出目前,在被动锁模掺铒光纤激光器中,进行腔内色散补偿的方法主要包括:在激光谐振腔内熔接一段具有正常色散的光子晶体光纤、插入具有正常色散的光栅对,以及利用具有正常色散的啁啾光纤光栅等。针对目前腔内色散补偿方法存在的耦合效率低、环境稳定性差、色散量不易调节等不足,设计了一种由偏振合束器、色散补偿光纤和法拉第旋转镜构成的线形支路进行腔内色散精确补偿,采用透射式可饱和吸收体实现自启动锁模,并结合混合光器件,实验获得了重复频率为82.84 MHz、平均功率为10mW、脉冲宽度为381fs的飞秒脉冲保偏输出,作为种子源,可广泛应用于太赫兹产生、生物医学成像、超快光谱学等领域。(本文来源于《光学与光电技术》期刊2017年04期)

胡澄之[6](2017)在《飞秒光纤激光器及其泵浦的高功率中波红外激光光源研究》一文中研究指出3-5μm的中波红外激光因其位于大气透明窗口,且恰好覆盖了多种分子的特征吸收谱线,长期以来一直是激光领域一大研究热点。近年来,随着被动锁模光纤激光器的飞速进展和超短脉冲激光放大技术的日趋成熟,使用脉冲宽度更短、峰值功率更高的飞秒激光器作为非线性晶体的泵浦激光替代传统的长脉冲激光器完成参量转换,开始进入学者和工程技术人员的视野。其中使用基于准相位匹配技术(QPM)的周期性畴极化反转氧化镁掺杂的铌酸锂晶体(PPMgLN),因有效非线性系数大,输出波长调谐范围宽,抗损伤阈值高,设计灵活等特点,在非线性频率转换中得到了广泛关注。基于此,本论文主要围绕如何设计优化飞秒光纤激光器及其泵浦的单程参量转换装置,产生高亮度、高转换效率的中波红外激光展开。主要工作分为叁个方面,作为非线性频率转换泵浦源的主振荡-功率放大(MOPA)结构的初始啁啾管理飞秒光纤激光器(PCMA)的实验研究、线偏振飞秒光纤激光器泵浦的基于放大自发辐射光源(ASE)的光参量放大器(OPA)的实验研究和自注入种子的飞秒光差频产生器(DFG)的实验研究。在MOPA型线偏振脉冲光纤激光器研究中,首先使用了非线性偏振旋转技术(NPR),搭建了一个全正常色散腔的稳定锁模激光种子。其能输出重复频率84MHz,脉冲宽度3.8ps,单脉冲能量1.2nJ的近线性啁啾稳定锁模脉冲序列。通过偏振相关隔离器后在非保偏光纤内的线性激光放大,激光脉冲的平均功率被提升到500mW,同时利用偏振控制器将偏振消光比优化到10dB以上。放大后的脉冲保持了近线性啁啾特性,压缩后的脉冲宽度可以达到近143fs。在功率放大级中采用了初始啁啾管理放大技术(PCMA),通过改变光纤激光器输入脉冲的初始色散,在47W泵浦功率下获得了平均功率超过20W的超短脉冲输出,压缩后的脉冲宽度小于100fs。此外,对高功率脉冲簇光纤激光器进行了一定的实验探索。利用脉冲重复频率倍增器将脉冲重复频率提升到1.344GHz,通过声光调制器选出重复频率为2MHz的脉冲簇,并测试了不同占空比下的激光器的输出性能。本文针对单程差频的OPA/DFG,分别介绍了两种不同种子注入的典型光参量放大器,并在阈值、最佳聚焦条件、输出光谱宽度等关键参数方面进行了相应的数值计算;同时使用上述的飞秒光纤激光器和实验室自制的PPMgLN晶体,针对这两种单程参量转换分别进行了实验研究。首先详细介绍了一种采用非相干光源注入的飞秒OPA,其输出在时域上保持了飞秒脉冲的高重频、短脉宽特性,同时在频域上继承了种子信号光无纵模的特点。OPA的种子信号光由一个中心波长位于1580nm,放大后的ASE光源提供。受限于PPMgLN晶体的损伤阈值,当泵浦功率为10.15W时,OPA输出了最大600mW的中波红外宽带激光,相应的泵浦到参量光总转换效率为32.7%。其闲散光光谱带宽约为291.9nm,中心波长位于3.34μm。介绍了飞秒激光在光子晶体光纤中产生超连续谱的实验。通过仿真设计,使得超连续谱的能量尽可能地落在需求的波段内。将获得的超连续谱作为种子信号光,在5cm长度的PPMgLN晶体中通过自注入种子DFG获得了平均功率大于1W,中心波长3550nm的中波红外闲散光输出。泵浦光和信号光源在时域上源于同一个谐振腔,通过简单时延可以完成同步。这也是目前通过单程差频的手段在中波红外波段获得的最大平均功率飞秒激光。输出的中红外激光在1小时内的功率抖动标准差小于1%,竖直与水平方向上的光束质量分别为2.42和2.08,可以在精密光谱检测、生物医疗成像等领域得到广泛的应用。(本文来源于《浙江大学》期刊2017-06-01)

吴浩煜,时雷,马挺,马金栋,路桥[7](2017)在《基于飞秒光纤激光器的光频率梳设计与研制技术》一文中研究指出提出了一种基于飞秒光纤激光器的光频率梳设计与研制技术。设计与研制出脉冲宽度为55fs、频率为210 MHz的色散管理孤子锁模掺铒光纤激光器,并优化设计了啁啾脉冲光纤放大链路;由负色散高非线性光纤产生了频率范围为1080~2320nm的倍频程超连续谱,经f-2f(f为频率)自差拍检测出信噪比达32dB的载波包络偏移频率;通过将重复频率的4次谐波和载波包络偏移频率锁定到商用铷原子钟,实现了对光频率梳的高精度锁定。测量结果表明,1s计数门控时间下的重复频率和偏移频率标准偏差分别为0.65mHz和1.76mHz,100s采样时间下的Allan偏差分别为1.74×10~(-13)和1.80×10~(-11)。这种光纤光梳可望满足光频计量、光梳光谱、时频传递和微波产生等领域的应用需求。(本文来源于《中国激光》期刊2017年06期)

吴勇华,杨保平,刘忠念,黄雪雄[8](2016)在《皮秒光纤激光器诱导不锈钢表面着色工艺》一文中研究指出利用皮秒激光在304不锈钢上进行着色试验研究,分析了皮秒激光对不锈钢表面着色的周期性表面条纹结构机理,分别研究了扫描线间距、激光功率、扫描速度和离焦量等激光工艺参数对着色效果的影响。结果表明:改变扫描速度、线间距和功率均能对着色效果产生很大影响,最佳速度为90~300 mm/s,最佳线间距为0.003~0.01 mm,功率为30%~70%,并且叁者对着色有近似的影响效果;而改变离焦量对着色效果的影响没有线间距、功率和速度叁者显着。在此基础上,获得了红、橙、黄、绿、青、蓝、紫对应较为合理的皮秒光纤激光加工参数。腐蚀性试验表明,未着色试样的腐蚀率是着色试样的3倍。(本文来源于《中国表面工程》期刊2016年05期)

高雪健[9](2016)在《基于拉曼孤子自频移效应的2μm飞秒脉冲光纤激光器研究》一文中研究指出2μm波段的飞秒脉冲光纤激光器在工业控制、大气监测、有毒气体探测、生物医疗、国防、光学传感和光学成像等诸多领域中都具有潜在的应用,近年来成为人们研究的热点。利用锁模,光参量过程产生和拉曼孤子自频移产生等方法可实现2μm飞秒脉冲光纤激光器。与基于其他方法实现的2μm飞秒脉冲光纤激光器相比,利用拉曼孤子自频移产生的方法实现的2μm飞秒脉冲光纤激光器具有工作波长调谐范围大,易于实现全光纤化,和成本低廉等优点,并且可输出无基座的高功率飞秒脉冲。在非石英光纤中容易产生2μm波段的拉曼孤子,但是非石英光纤的熔点通常与石英光纤的熔点不同,很难将它们焊接在一起,因此利用非石英光纤很难实现全光纤结构的2μm波段的飞秒脉冲光纤激光器。本文在单模阶跃型石英光纤中产生了波长可调谐的拉曼孤子,实现了全光纤结构的2μm波段波长可调谐的飞秒脉冲拉曼孤子激光器,对单模阶跃型石英光纤中孤子自频移的产生开展了相关理论、数值模拟和实验的研究。首先,本文阐述了光纤中孤子自频移产生的原理以及光孤子的形成、受激拉曼散射和高阶孤子分裂等影响孤子自频移的主要因素。接着,本文推导了描述光脉冲在光纤中传输的广义非线性薛定谔方程,通过求解非线性薛定谔方程数值模拟了单模石英光纤中的孤子自频移现象,研究了孤子自频移产生的机制以及泵浦参数和光纤参数对孤子自频移产生的影响。在实验上,本文使用通过优化啁啾放大系统得到的1.56μm高功率单脉冲飞秒激光泵浦高非线性的单模阶跃型石英光纤获得了波长从1584 nm到1965 nm范围内可调谐的“纯净”的拉曼孤子。随后本文进一步增加泵浦光的平均功率获得了1982 nm的拉曼孤子,经滤波后对1982nm的拉曼孤子激光进行了放大,最终得到了波长为1982 nm,平均功率为860m W,脉宽为560 fs的飞秒拉曼孤子激光。(本文来源于《吉林大学》期刊2016-06-01)

邹峰,王兆坤,王子薇,周翠芸,刘源[10](2016)在《吉赫兹级窄线宽、高峰值功率纳秒光纤激光器》一文中研究指出报道了基于主振荡功率放大(MOPA)工作方式的吉赫兹级窄线宽、高峰值功率光纤激光器。该激光器以脉冲调制的分布反馈式单频半导体激光器为种子源,波长为1064.12nm,脉冲宽度为3.92ns,重复频率在10~50kHz内连续可调。采用光纤双程放大结构的预放大级以增加小信号放大能力并抑制强抽运下的自发放大辐射,优化功率放大级光纤长度以抑制窄线宽激光放大过程中的受激布里渊散射,在重复频率为10kHz时,获得光谱线宽为1.5GHz、峰值功率达15kW的脉冲激光输出。实验研究了不同重复频率时的输出激光脉冲特性。(本文来源于《中国激光》期刊2016年07期)

飞秒光纤激光器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

飞秒光纤激光器作为产生宽带太赫兹波的激励光源,是太赫兹时域光谱检测系统的核心部件,其性能指标直接影响着太赫兹光谱检测系统的性能。针对时域太赫兹光谱应用需求,研制出基于半导体可饱和吸收镜(SESAM)和非线性偏振旋转(NPE)复合锁模技术的飞秒光纤激光器,并采用腔内色散管理技术,在保证脉冲宽度小于100fs条件下实现0.5~5m的保偏光纤输出。该激光器已应用于湖北久之洋红外系统股份有限公司生产的mini-T系列便携式太赫兹光谱仪产品中,实现光谱宽度覆盖0.1~7THz,频谱分辨力9GHz,动态范围优于70dB。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

飞秒光纤激光器论文参考文献

[1].李川,陈安涛,赵文娟,韩一平.叁谱线、高峰值功率窄线宽纳秒光纤激光器[J].激光技术.2019

[2].崔索超,袁英豪,陈炯,孙峰.太赫兹时域光谱仪中飞秒光纤激光器的研制[J].光学与光电技术.2019

[3].何巍,袁宏伟,孟凡勇,宋言明,祝连庆.基于飞秒激光直写FBG的C+L波段掺铒光纤激光器[J].红外与激光工程.2018

[4].吴嘉瑞,吕志强,陆星,刘关玉,杨宏.基于准相位匹配的掺铒飞秒光纤激光器倍频特性研究[J].中国激光.2018

[5].陈炯,崔索超,孙峰,张鑫.基于腔内色散补偿的保偏飞秒光纤激光器[J].光学与光电技术.2017

[6].胡澄之.飞秒光纤激光器及其泵浦的高功率中波红外激光光源研究[D].浙江大学.2017

[7].吴浩煜,时雷,马挺,马金栋,路桥.基于飞秒光纤激光器的光频率梳设计与研制技术[J].中国激光.2017

[8].吴勇华,杨保平,刘忠念,黄雪雄.皮秒光纤激光器诱导不锈钢表面着色工艺[J].中国表面工程.2016

[9].高雪健.基于拉曼孤子自频移效应的2μm飞秒脉冲光纤激光器研究[D].吉林大学.2016

[10].邹峰,王兆坤,王子薇,周翠芸,刘源.吉赫兹级窄线宽、高峰值功率纳秒光纤激光器[J].中国激光.2016

论文知识图

环形腔锁模光纤激光器输出激光的自相...不同偏振态对激光破坏形貌的影响飞秒光纤激光器输出的飞秒激光...飞秒光纤激光器的实验结...飞秒光纤激光器的自相关...3 飞秒光纤激光器输出脉冲重复频...

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