Low-repetition-rate, all-polarization-maintaining Yb-doped fiber laser mode-locked by a semiconductor saturable absorber

A low-repetition-rate, all-polarization-maintaining（PM）-fiber sub-nanosecond oscillator is presented, which is simple and low-cost, composed of standard components. The ring cavity is elongated by 114-m-long standard PM fiber, and passively mode-locked by a fiber pigtailed semiconductor saturable absorber. Linearly polarized pulses with 1.66 MHz repetition rate and 22 dB polarization extinction ratio are generated at a wavelength of 1030 nm, which is determined by an intracavity filter. In addition, to demonstrate that the oscillator is a good seed for high energy pulse generation, an all-fiber master oscillator power amplifier is built and amplified pulses with energy about 2 μJ are obtained.

超宽带信号的光学产生方法以及应用

为了实现跨越不同网络的无间断服务和随时随地的高速率数据接入,提出了采用光学方法产生超宽带信号的技术,该技术的采用避免了额外的电光或者光电转换,节省了系统资源,有益于全光网络的形成。基于国内外的诸多研究成果,首先对利用光学方法产生超宽带信号的技术方案进行了认知与分析,在此基础上,以元器件为分类标准归纳总结出三类在光领域中产生超宽带信号的方法;然后结合实例对超宽带信号进行了应用分析,证明了超宽带信号的实用性与优越性;最后指出了超宽带系统未来的发展趋势以及存在的问题。

32.6W,1.5μm窄线宽保偏单模光纤放大器

1.5μm窄线宽保偏单模激光在空间通信、卫星遥感和激光雷达等领域具有重要的应用价值。文中通过采用off⁃peak 940 nm泵浦技术,减少了1.0μm波段ASE发射和自激振荡,使用高转化效率反向泵浦方案减少增益光纤长度,从而抑制SBS效应,实现了高功率窄线宽单模保偏激光输出,单模输出功率达32.6 W,线宽为5 kHz,是国内已知采用该技术的最高单模激光输出功率。主放大器的光⁃光转化效率达40%,线宽展宽因子为1.1,光谱SNR劣化了2.56 dB,RIN劣化了1.62 dBc/Hz@1MHz,偏振消光比大于16.1 dB,且放大后拥有良好的光束质量,表明该技术方案不仅可以有效提高输出功率,还具有良好的性能保真特性。

掺钕保偏光纤放大器的研究

对掺钕双包层光纤放大器中抽运光和信号光沿光纤传播的功率分布进行了数值模拟,以808nm半导体激光器为抽运源,掺钕双包层保偏光纤为增益介质,对种子注入主振荡光纤放大器进行了理论分析和实验研究.利用实验室自制的皮秒锁模激光器为种子源,注入1064nm皮秒锁模脉冲,获得了稳定的放大脉冲.小信号时的放大倍数为300(增益为25dB),获得了平均功率5W的皮秒脉冲.同时利用TDS5104型示波器探测信号光放大前后的波形,并用光谱分析仪得到输出脉冲激光的光谱图.

高功率单频保偏光纤放大器输出特性研究

研制了输出功率达17.3 W的单频保偏掺镱光纤放大器,并对其输出激光特性进行了实验研究。该光纤放大系统以Nd:YVO_4单频固态激光器为种子源,以保偏光纤为增益介质,通过二级光纤放大,获得了波长为1064 nm的单频线偏振激光输出,输出激光功率达17.3 W。功率放大级光纤放大器的斜率效率为62.8%,光-光转换效率为57.6%,偏振消光比为24.3 dB。

980/1550保偏光纤波分复用器

从耦合模理论出发,分析了980/1 550熔融拉锥(FBT)型保偏光纤(PMF)波分复用器(WDM)的工作原理,设计了WDM的制作方法。在FBT台上,通过控制火焰的温度和宽度以及拉伸速度,有效控制WDM的拉伸长度和耦合区结构,用1 550 nm的PMF和H11060单模光纤(SMF)成功研制了高性能的980/1550 PMF WDM。测试结果表明:在1 550 nm波长上,该WDM具有0.2 dB的插入损耗、32 dB的隔离度和22.8 dB的消光比偏振特性;在980 nm波长上,具有0.2 dB的插入损耗、14.8 dB的隔离度。该器件除了具有SMF WDM的特性外,1 550 nm端口还具有偏振保持特性,它将促进PMF激光器和放大器快速发展。

非保偏光纤放大器自适应偏振转换技术研究

报道了一种非保偏光纤放大器自适应偏振转换系统,可以将非保偏光转换为线偏光。结合非保偏光纤放大器中的偏振演化机理以及偏振控制器的原理,建立了非保偏光纤放大器中自适应偏振转换的数学模型,分析了不同条件下输出消光比的变化。根据理论优化参数,采用基于并行梯度下降优化算法(SPGD)的自适应偏振转换手段对非保偏光纤放大器的偏振分量进行优化控制,使非保偏光纤放大器输出的消光比达到16.7 d B。

全光纤保偏放大器产生196W近红外超连续谱

采用全光纤结构保偏光纤放大器生成了高偏振度超连续谱。种子源使用一个中心波长为1064nm，重复频率、脉冲宽度均可调的保偏脉冲光纤激光器，将种子激光器设置在重复频率5MHz，脉宽150ps，输出功率80mW。种子光经过一个主振荡功率放大（MOPA）结构的保偏光纤放大器进行功率放大，经过两级预放大器和一级主放大器进行功率放大，并在主放大器中使光谱展宽，产生了高偏振度的超连续谱激光。主放大器采用纤芯／内包层直径为25μm／400μm的保偏双包层掺镱光纤，其长度为11m，在976nm处的吸收系数为2．2dB／m。当主放大器的抽运光功率为355W时，得到的超连续谱激光输出平均功率为196W，斜率效率为55％，输出光谱范围为0．85～1．86μm。