摻鐿大模場(chǎng)面積光子晶體光纖鎖模激光器的特性研究.pdf

1、利用二極管激光器直接泵浦摻雜稀土元素的光子晶體光纖激光器產(chǎn)生超短、超強(qiáng)的激光脈沖是實(shí)現(xiàn)低成本、集成化的飛秒激光脈沖技術(shù)的新手段，在工業(yè)、科研等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。光子晶體光纖的無截止單模特性使得光纖纖芯尺寸增加的同時(shí)保持單模，從而有效地降低了光纖的非線性，非常適合于高能量超短激光脈沖的傳輸。本論文利用偏振型摻鐿大模場(chǎng)面積光子晶體光纖作為增益介質(zhì)，通過半導(dǎo)體可飽和吸收鏡引入被動(dòng)調(diào)制，實(shí)現(xiàn)了自啟動(dòng)鎖模，獲得了高能量的飛秒激光脈沖輸出，并進(jìn)

2、一步系統(tǒng)研究了不同諧振腔色散的情況下，鎖模的動(dòng)力學(xué)過程。本論文的工作可以概括為以下幾部分：
　　 1.闡述了飛秒激光的產(chǎn)生原理、飛秒激光技術(shù)的發(fā)展及光子晶體光纖的導(dǎo)光機(jī)制，介紹了超短激光脈沖在非線性介質(zhì)中傳輸?shù)幕纠碚摗?br>　　 2.建立了光子晶體光纖鎖模激光器的數(shù)值模型，對(duì)這種激光器的鎖模動(dòng)力學(xué)過程進(jìn)行了數(shù)值模擬，模擬的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)很好的吻合。
　　 3.實(shí)驗(yàn)研究了孤子鎖模的光子晶體光纖激光器，獲得了900 mW的

3、高平均功率脈沖輸出，其單脈沖能量為19 nJ，脈沖寬度為570fs。分析了光子晶體光纖的偏振消光比對(duì)輸出脈沖質(zhì)量的影響，并精確測(cè)量了激光器輸出的鎖模脈沖序列的能量波動(dòng)與時(shí)間抖動(dòng)等噪聲特性。
　　 4.實(shí)驗(yàn)研究了呼吸孤子鎖模的光子晶體光纖激光器，最窄獲得了78fs的超短激光脈沖輸出，觀察到束縛態(tài)孤子的產(chǎn)生，并對(duì)其產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行了理論分析。
　　 5.實(shí)驗(yàn)研究了全正色散鎖模的光子晶體光纖激光器，獲得了平均功率為2 W，單脈沖能