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1、隨著光纖激光技術(shù)的發(fā)展,對(duì)被動(dòng)鎖模光纖激光器的研究取得新的進(jìn)展,它不僅能夠在輸出端直接輸出超短脈沖,而且輸出脈沖的質(zhì)量?jī)?yōu)于傳統(tǒng)的激光器,除此之外,它還具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn),因此,被動(dòng)鎖模光纖激光器在研究超短脈沖激光光源方面受到人們的關(guān)注。單模光纖是制備光纖激光器鎖模器使用最多的載體光纖,但其纖芯直徑小、單模傳輸?shù)拿娣e小等不足,在高光功率輸入時(shí)就會(huì)產(chǎn)生非線性效應(yīng)和熱損耗,影響光纖激光器的性能。微結(jié)構(gòu)光纖與傳統(tǒng)的單模光纖相比,具有色散可
2、控、高非線性效應(yīng)和無(wú)休止的單模傳輸?shù)葍?yōu)勢(shì),因此微結(jié)構(gòu)光纖有利于高性能光纖激光器的研究。石墨烯由于其特殊的原子結(jié)構(gòu),因此具有許多優(yōu)良的光學(xué)特性,線性能帶結(jié)構(gòu)、可操作的波長(zhǎng)范圍寬以及耦合損耗??;石墨烯所具有的這種能帶結(jié)構(gòu),使其具有其他碳材料不具有的優(yōu)勢(shì),具有超快的恢復(fù)時(shí)間、更高的損傷閾值、更低的飽和強(qiáng)度以及在透射、反射、雙向模式中可操作的能力,在被動(dòng)鎖模光纖激光器領(lǐng)域被大家廣泛研究。
將石墨烯與微結(jié)構(gòu)光纖有機(jī)結(jié)合起來(lái)制備光纖激光器
3、的鎖模器,可以充分利用石墨烯和微結(jié)構(gòu)光纖優(yōu)秀的光學(xué)特性,實(shí)現(xiàn)高性能鎖模脈沖的輸出。本文的研究工作主要包括:
1.對(duì)LMA-10光纖的傳輸特性進(jìn)行了模擬仿真,當(dāng)波長(zhǎng)為1550 nm的光在LMA-10光纖中傳輸時(shí),將會(huì)激起一些低階模式,線偏振模LP01模,TE模的TE01模、TE02模、TE03模和TE04模,TM模的TM01模、TM02模、TM03模和TM04模。并從理論上分析了當(dāng)微結(jié)構(gòu)光纖的結(jié)構(gòu)確定時(shí),特定波長(zhǎng)所能激起的模式也
4、已確定。
2.利用抽真空的方法將石墨烯分散液填充到LMA-8光纖和LMA-10光纖的包層空氣孔中,并測(cè)試了填充后的LMA-10光纖的透射特性。當(dāng)溫度變化時(shí),填充后的LMA-10光纖的透射譜發(fā)生變化,說(shuō)明溫度變化將會(huì)影響填充石墨烯的LMA-10光纖的傳輸特性,因此整個(gè)激光器實(shí)驗(yàn)過(guò)程都應(yīng)在恒溫下進(jìn)行。
3.實(shí)驗(yàn)中搭建的激光器腔為環(huán)形腔,并分別將填充后的LMA-8光纖和LMA-10光纖集成到激光器腔內(nèi)。通過(guò)調(diào)節(jié)腔內(nèi)的偏振控
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