导　　师： 郭春雨

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 深圳大学

摘　　要： 超连续谱因其宽的光谱范围、高的光谱能量密度等特性被广泛应用于光学相干层析、光谱分析频率计量、傅立叶变换红外光谱仪、指纹图谱、波分复用系统以及激光雷达等众多领域。研究超宽带超连续谱的产生特性,不仅具有重要的学术意义,而且具有非常重要的实际应用价值。本文围绕该主题研究的内容如下:1.简要介绍光纤激光器的背景,阐述了双包层铒镱共掺光纤的特性,双波段光纤激光器的发展概况以及超连续谱光源的发展概况。2.使用两个独立的1μm和1.5μm光纤预放大链作为种子源,采用主振荡功率放大结构,并利用大模场铒镱共掺光纤作为主放大级增益介质,进行1μm和1.5μm双波段脉冲同时放大。为了优化功率放大系统,分别研究了以下几个影响因素:大模场铒镱共掺光纤的长度、1.5μm信号光的重复频率、两个波段种子功率的比例以及1μm信号光的波长,通过优化以上几个条件,在1μm和1.5μm波段分别获得了10.6 W和25.8 W的单模激光输出,斜率效率为20.3%,光-光转换效率为20.5%。这是首次在单根增益光纤中实现的高功率双波段脉冲激光输出。3.使用基于非线性偏振旋转和同步泵浦锁模的1μm/1.5μm双波段同步皮秒光纤激光器作为种子源,通过调节1.5μm种子输出端的相位延迟线,使两个波段的激光分别经过预放大后达到脉冲同步,然后输入大模场铒镱共掺光纤主放大级进行双波段同步脉冲的放大。实验证明,当两个波段信号为同步脉冲激光时,在铒镱共掺光纤中将会同步地吸收泵浦光而被放大,而镱离子吸收的泵浦能量大部分转移给铒离子进行1.5μm波段的放大,同时铒离子还会吸收1μm激光作为泵浦光进行自身波段的放大。在最大125 W泵浦功率下,1μm和1.5μm输出功率分别为6.6 W和17.7 W,对应的峰值功率分别为6.3 kW和5.9 kW。4.利用搭建的高功率双波段脉冲光纤激光�

关 键 词： 双波段脉冲光纤激光器 同步脉冲 主振荡功率放大 铒镱共掺光纤 超连续谱

领　　域： []