長(zhǎng)腔被動(dòng)鎖模摻鉺光纖激光器研究.pdf

1、低重復(fù)頻率(數(shù)十kHz)高能量的超短光脈沖廣泛應(yīng)用于微機(jī)械加工、眼外科手術(shù)、生物樣品檢測(cè)、激光雷達(dá)等領(lǐng)域,是國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)之一。通過簡(jiǎn)單延長(zhǎng)腔長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)的長(zhǎng)腔(超長(zhǎng)腔)被動(dòng)鎖模光纖激光器,正是獲得該類光脈沖的非常有效的光源。本文主要對(duì)長(zhǎng)腔被動(dòng)鎖模摻鉺光纖激光器進(jìn)行了理論分析與實(shí)驗(yàn)研究,具體內(nèi)容如下:
　　1、基于非線性偏振旋轉(zhuǎn)(NPR)的長(zhǎng)腔被動(dòng)鎖模摻鉺光纖激光器研究
　　(1)理論分析了基于NPR的鎖模方程與腔內(nèi)各參數(shù)之間的

2、關(guān)系;
　　(2)當(dāng)輸出耦合比為80:20時(shí),實(shí)驗(yàn)獲得了重復(fù)頻率為50.92kHz、單脈沖能量為45.17nJ的穩(wěn)定的基階鎖模脈沖輸出;
　　(3)當(dāng)只改變泵浦功率或者偏振控制器時(shí),分別觀察到最高6階、11階被動(dòng)諧波鎖?，F(xiàn)象;
　　(4)基于NPR與EDFA進(jìn)行鎖模,實(shí)驗(yàn)獲得了重復(fù)頻率為50.76kHz、單脈沖能量為27.97nJ的穩(wěn)定的基階鎖模脈沖輸出,并觀察到7階被動(dòng)諧波鎖模。
　　2、基于半導(dǎo)體光放大器(S

3、OA)中NPR的長(zhǎng)腔被動(dòng)鎖模摻鉺光纖激光器研究
　　(1)理論分析并數(shù)值模擬了基于半導(dǎo)體光放大器的非線性偏振旋轉(zhuǎn)效應(yīng)進(jìn)行被動(dòng)鎖模的可行性;
　　(2)當(dāng)SOA的注入電流為112.7mA,EDFA的輸出功率為22mW時(shí),實(shí)驗(yàn)獲得了重復(fù)頻率為50.72kHz、單脈沖能量為33.12nJ的穩(wěn)定的基階鎖模脈沖輸出;
　　(3)改變SOA的注入電流和EDFA的輸出功率,觀察到最高24階被動(dòng)諧波鎖模。
　　3、基于非線性光纖

4、環(huán)形鏡(NOLM)的長(zhǎng)腔被動(dòng)鎖模摻鉺光纖激光器研究
　　(1)理論分析了包含一個(gè)50:50的耦合器、一段普通單模光纖和一個(gè)偏振控制器的新型NOLM的鎖模機(jī)制;
　　(2)實(shí)驗(yàn)獲得了重復(fù)頻率為48.88kHz、單脈沖能量為87.97nJ的穩(wěn)定的基階鎖模脈沖輸出。
　　4、基于半導(dǎo)體可飽和吸收鏡(SESAM)的長(zhǎng)腔被動(dòng)鎖模摻鉺光纖激光器研究
　　(1)理論分析并數(shù)值模擬了基于SESAM的長(zhǎng)腔被動(dòng)鎖模摻鉺光纖激光器;<