波长可调节全正色散掺镱锁模光纤激光器的放大特性

华弋; 肖晓晟

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波长可调节全正色散掺镱锁模光纤激光器的放大特性

华弋, 肖晓晟

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华弋, 肖晓晟. 波长可调节全正色散掺镱锁模光纤激光器的放大特性[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(12): 3924-3927.

引用本文:

华弋, 肖晓晟. 波长可调节全正色散掺镱锁模光纤激光器的放大特性[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(12): 3924-3927.

Hua Yi, Xiao Xiaosheng. Amplification of tunable ANDi Yb-doped mode-locked fiber laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(12): 3924-3927.

Citation:

Hua Yi, Xiao Xiaosheng. Amplification of tunable ANDi Yb-doped mode-locked fiber laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(12): 3924-3927.

波长可调节全正色散掺镱锁模光纤激光器的放大特性

华弋,
肖晓晟^,

1.
清华大学精密仪器系精密仪器与测量技术国家重点实验室,北京100084

基金项目:

清华大学自主科研计划

详细信息

作者简介:
华弋(1990-),女,硕士生,主要从事光纤锁模激光器方面的研究。Email:huay12@mails.tsinghua.edu.cn

通讯作者: 肖晓晟(1968-),男,助理研究员,博士,主要从事非线性光纤光学方面的研究。Email:xsxiao@tsinghua.edu.cn

中图分类号: G305

Amplification of tunable ANDi Yb-doped mode-locked fiber laser

Hua Yi,
Xiao Xiaosheng^,

1.
State Key Laboratory of Precision Measurement Technology and Instruments,Department of Precision Instruments,Tsinghua University,Beijing 100084,China

摘要: 高功率,波长可调超短脉冲光源具有重大的应用价值。采用掺镱光纤放大的全正色散锁模光纤激光器能够满足以上优质光源的要求,并且结构紧凑。通过实验全面探索了波长可调节全正色散锁模光纤激光器的放大特性。分析了小信号增益系数随着信号光波长的变化。发现最大增益出现在波长为1 030 nm 附近,并且增益随着信号光波长的增大而减小,这是由于掺镱光纤的增益谱特性决定的。也分析了增益系数随泵浦光功率的变化,观察增益饱和现象和放大自发辐射噪声。也讨论了种子脉冲在放大器中的时域与频域畸变。发现脉冲因为群速度色散而轻微展宽,频谱因为自相位调制也会发生轻微展宽。
- 放大器 /
- 全正色散 /
- 锁模
Abstract: Ultrashort pulse source with high energy and tunable wavelength is highly demanded for a lot of applications. Amplified all-normal-dispersion(ANDi) mode-locked fiber laser with gain medium of Ybdoped fiber is a compact and excellent source that fulfills those requirements. In this paper, amplification of tunable ANDi Yb -doped mode-locked fiber lasers was experimentally investigated. The gain versus signal wavelength was analyzed. It was found that the maximum gain was obtained near 1 030 nm and the gain decreased as wavelength increased, due to the gain spectrum of Yb-doped fiber. The gain versus pump power was also investigated. Gain saturation and the effect of ASE noise on gain were observed. The spectral and temporal distortions of pulse seed induced by fiber amplification were discussed. The pulse was broadened slightlydue to dispersion. The spectrum was distorted by ASE noise and limited gain bandwidth. If the gain is large and the power of amplified signal is high, the spectrum will be broadened by the effect of self-phase modulation(SPM).
- amplifier /
- ANDi /
- mode-locked

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波长可调节全正色散掺镱锁模光纤激光器的放大特性

华弋,
肖晓晟^,

1. 清华大学精密仪器系精密仪器与测量技术国家重点实验室,北京100084

作者简介:
华弋(1990-),女,硕士生,主要从事光纤锁模激光器方面的研究。Email:huay12@mails.tsinghua.edu.cn

通讯作者: 肖晓晟(1968-),男,助理研究员,博士,主要从事非线性光纤光学方面的研究。Email:xsxiao@tsinghua.edu.cn

收稿日期: 2014-04-05
修回日期: 2014-05-15
刊出日期: 2014-12-25

基金项目:

清华大学自主科研计划

中图分类号: G305

关键词:

放大器 /
全正色散 /
锁模

摘要: 高功率,波长可调超短脉冲光源具有重大的应用价值。采用掺镱光纤放大的全正色散锁模光纤激光器能够满足以上优质光源的要求,并且结构紧凑。通过实验全面探索了波长可调节全正色散锁模光纤激光器的放大特性。分析了小信号增益系数随着信号光波长的变化。发现最大增益出现在波长为1 030 nm 附近,并且增益随着信号光波长的增大而减小,这是由于掺镱光纤的增益谱特性决定的。也分析了增益系数随泵浦光功率的变化,观察增益饱和现象和放大自发辐射噪声。也讨论了种子脉冲在放大器中的时域与频域畸变。发现脉冲因为群速度色散而轻微展宽,频谱因为自相位调制也会发生轻微展宽。