全固化自锁模飞秒激光器实验研究

采用结构紧凑的固体二极管泵浦内腔倍频的NdYVO4激光器作泵浦源 ,长度为 3mm的钛宝石晶体作增益介质 ,利用石英棱镜对腔内色散进行补偿 ,在腔内未加其它任何调制、振荡或启振元件时实现了全固化飞秒激光器的软光阑自锁模稳定运转 .测得脉冲的中心波长为 81 6nm ,光谱半宽为 85nm ,可支持的变换极限脉冲宽度约 7 8fs .动态测量分析了自锁模对激光器运行特性 (含输出功率 ,光斑强度分布等 )的影响 .

自锁模钛宝石激光器突破10飞秒

As short as 8.5 fs pulses have been generated from a home made self-start self-mode-locking Ti: sap-phire laser. With higher Ti dopped, shorter laser rod, lower third order group velocity dispersion prism pair, and larger gain modulation operation condition, the laser possesses the potential of generating sub-10 femtosecond.

全固化自锁模飞秒Ti∶S激光器实验研究

首次在国内系统报道了以腔内 L BO倍频 Nd∶ YVO4 激光器为泵浦源的全固化自锁模飞秒钛宝石激光器的实验结果 .设计了一种热不敏腔内 LBO倍频线性折叠腔结构 ,获得到了2 5.5%的光转换效率 ,泵浦功率为 2 2 W时得到了 5.6 W的基模绿光输出功率 ;以该激光器为泵浦源 ,在线性 Z型腔的基础上 ,使用了一种能够通过改变腔内凹面聚焦镜折叠角消除象散的方法 ,直接由钛宝石激光器得到了脉冲宽度为 2 2 fs、功率为 3 0 0 m W的光脉冲 .整个激光系统稳定性好 ,噪音明显低于 Ar3 +

用于飞秒脉冲锁模激光器中的优化Gires-Tournois反射镜

根据飞秒脉冲锁模钛宝石激光器腔内色散补偿的要求 ,设定负色散镜的色散目标值 ,用最优化方法 ,设计出了负色散Gires Toumois(G T)反射镜。计算了光场在优化负色散G T反射镜不同膜层内的分布。不同波长的光场分量 ,在优化负色散G T反射镜内部 ,穿透深度不同。在 72 0nm～ 90 0nm波长范围内 ,长波分量有较大的穿透深度 ,因而对长波分量提供较大的时间延迟。将其用于飞秒锁模钛宝石激光器中 ,取代传统的腔内色散补偿棱镜对 ,结合半导体可饱和吸收镜 (SESAM )自启动锁模 ,在钛宝石激光器中获得了 5 6fs脉冲。

可用于钕玻璃激光系统的自锁模飞秒激光器

描述了用激光二极管抽运的全固体 Nd:L MA自锁模飞秒激光振荡器。通过理论计算和分析 ,在其腔内加入一非线性系数较大的介质 ,同时对腔结构进行优化设计 ,实现了自锁模。它直接产生波长为 10 54nm的激光 ,输出激光脉冲的宽度达 6 10 fs,光谱宽度为 2 .1nm,输出功率达 15m W。

光纤光学频率梳

在时域上,光学频率梳(光频梳)表现为时间间隔固定的超短脉冲序列,具有飞秒量级的时间宽度和极高的瞬时电场强度;在频域上,光频梳呈现为数百万频率间隔固定的频率齿的集合,每根梳齿都具备窄线宽稳频连续激光器的频率精度。光频梳已经发展成为一种重要的科研工具,广泛应用于高精度原子、分子特征信息识别,物质内部结构解析,生物成像及空间遥感成像等诸多科学研究领域。文章首先说明光频梳的基本技术原理,然后介绍华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室在光频梳研制领域的进展,并详细介绍基于自研光频梳发展的两种应用:双光梳三维编码成像和双光梳分子光谱。

双啁啾介质镜的设计与分析

从双啁啾膜系原理出发 ,经过自行编制的软件优化计算 ,得到了由 5 4层介质膜组成的具有色散补偿功能的宽带高反镜 ,高反射率 (大于 99 9%)带宽宽达 12 0nm ,群延迟色散量为 - 5 0fs2 。对基于耦合模理论和传输线理论的双啁啾镜的原理和设计思路进行了分析 ,并通过计算机模拟验证了设计结果 ,分析了膜系各参量的改变对膜系的反射率和时延特性的影响。另外 ,在优化计算过程中发现了一些值得注意的有用的规律。

级联χ^(2)过程产生高量值高阶非线性相移

基于位相失配三倍频 (Δk≠ 0 )转换 ,构建了产生高阶非线性相移的 χ( 2 ) 级联非线性过程 .此过程不涉及三阶等其他非线性效应 ,仅表现为纯的五阶非线性 ,所感应的非线性相移正比于I2 .进一步的数值计算研究表明 χ( 2 ) 级联五阶非线性相移不仅符号可控 ,而且具有丰富的饱和特性 ,其量值远高于 χ( 2 )