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百瓦级1030nm皮秒脉冲掺镱全光纤激光器被引量：11: 2014年; 报道了1030nm高功率被动锁模皮秒脉冲掺镱光纤激光器。该激光器为全光纤结构,采用主振荡功率放大(MOPA)技术,由皮秒种子源与三级掺镱光纤放大器组成。种子源使用半导体可饱和吸收镜(SESAM)进行被动锁模,输出脉冲中心波长为1030.4nm、3dB光谱宽度为0.15nm、脉冲宽度为30.7ps、重复频率为29.0MHz、输出功率为30mW。通过三级掺镱光纤放大器后,最终在30μm/250μm双包层掺镱光纤中实现了平均功率为101W的皮秒脉冲激光输出,3dB光谱宽度为1.46nm,脉冲宽度为36.6ps,放大器斜率效率为76.7%,单脉冲能量为3.48μJ,峰值功率为97kW,光束质量M2=2.78。; 孙若愚金东臣曹镱王璞; 关键词：激光器主振荡功率放大器掺镱光纤

高功率全光纤中红外超连续谱激光源被引量：13: 2014年; 报道了一个高功率全光纤结构的中红外超连续谱激光源,该光源由1.55μm纳秒脉冲掺铒光纤激光器、包层抽运掺铥光纤放大器以及单模ZBLAN光纤组成。首先利用单模光纤将1.55μm纳秒脉冲激光频移至2.0μm波段,然后利用掺铥光纤放大器对其进行功率放大,最后利用ZBLAN光纤使掺铥光纤放大器输出的光谱进一步向中红外长波长方向扩展。当掺铥光纤放大器输出功率为3.95W时,ZBLAN光纤产生了2.2W的中红外超连续谱激光输出,相应的光谱范围为1.9~3.75μm,10dB光谱带宽大于1600nm。此外,通过增加掺铥光纤放大器的平均输出功率,中红外超连续谱的输出功率得到了进一步提高,当耦合进单模ZBLAN光纤的平均功率为21W时,中红外超连续谱的平均输出功率达到了16.2W,相应的光谱范围为1.9~3.5μm。; 刘江刘昆师红星谭方舟王璞; 关键词：光纤激光器光纤放大器中红外激光

基于光纤被动调Q的1570nm纳秒脉冲铒镱双掺全光纤双腔激光器被引量：6: 2015年; 报道了一种基于光纤被动调Q的纳秒脉冲铒镱双掺全光纤激光器,该激光器采用线型双腔结构,利用单模双包层铒镱双掺光纤的可饱和吸收特性,同时结合谐振腔间的相互作用,获得高效、稳定的纳秒脉冲输出。最终能够实现平均功率为2.2 W、最窄脉宽为173 ns的1570 nm激光输出,脉冲重复频率在14~156 k Hz范围内可调。; 金东臣孙若愚魏守宇任军刘江王潜王璞; 关键词：激光器纳秒脉冲被动调Q

基于高功率窄线宽掺镱全光纤超荧光源的光谱合束: 2016年; 全光纤结构超荧光光源各级均采用双包层掺镱光纤作为增益介质,中心波长为976 nm和915 nm的多模半导体激光器作为抽运源,利用窄线宽光纤布拉格光栅对宽带超荧光种子源进行滤波,经三级掺镱双包层光纤放大器放大,实现了中心波长分别为1060 nm和1078 nm的窄线宽超荧光稳定输出,输出功率分别达到57.4 W和56.6 W,斜效率分别为66.6%和66.7%,放大后的窄线宽超荧光光源3 d B光谱带宽均为0.05 nm。利用透射式衍射光栅对两路窄线宽超荧光进行光谱合束,实现了104.2 W窄线宽超荧光输出,合束效率为91.3%,光束质量M2<1.7。; 魏守宇金东臣孙若愚曹镱侯玉斌王静刘江王璞; 关键词：激光光学掺镱光纤

基于半导体激光器调制技术的978nm纳秒脉冲掺镱光纤激光器被引量：1: 2016年; 设计了一种基于半导体激光器调制技术的978nm纳秒脉冲掺镱全光纤激光器。该激光器采用主振荡功率放大结构，由调制半导体激光种子源和一级单模单包层掺镱光纤放大器组成。半导体激光种子源的光谱中心波长通过种子光自注入方式被定义为978．3nm，调制之后的激光脉冲宽度为4．5ns，重复频率在10～50MHz范围内可调。当半导体激光种子源调制重复频率为50MHz时，种子光被一级单包层掺镱光纤放大器放大至115mw，相应的激光中心波长为978．3nm，3dB光谱带宽为0．11nm，放大之后光谱中没有出现明显的放大自发辐射现象。; 周冠锐师红星金东臣谭方舟刘江王潜王璞; 关键词：激光器光纤放大器掺镱光纤

百瓦级全光纤掺铥光纤激光器及超荧光光源被引量：4: 2014年; 报道了一个全光纤主振荡功率放大(MOPA)结构的窄线宽掺铥连续光纤激光器,该高功率光纤激光器由窄线宽连续光纤激光种子源和两级包层抽运掺铥光纤放大器组成。激光种子源经过两级双包层掺铥光纤放大器后,最大平均输出功率为120W,功率放大器的斜率效率高达60%,输出激光的中心波长为1986nm,3dB光谱带宽为0.48nm,平均输出功率未能进一步提高仅受限于最大抽运功率。此外,利用该两级掺铥光纤放大器,得到了平均输出功率为122W的宽带超荧光光源,放大后的超荧光源的中心波长为1990nm,3dB光谱带宽为25nm。; 刘江刘昆谭方舟王璞; 关键词：激光器光纤激光器掺铥光纤全光纤结构

Compact, temperature-stable multi-gigahertz passively modelocked semiconductor disk laser: 2015年; We present a compact passively mode-locked semiconductor disk laser at 1045 nm. The gain chip without any post processing consists of 16 compressively strained In Ga As symmetrical step quantum wells in the active region. 3-GHz repetition rate, 4.9-ps pulse duration, and 30-mW average output power are obtained with 1.4 W of 808-nm incident pump power. The temperature stability of the laser is demonstrated to have an ideal shift rate of 0.035 nm/K of the lasing wavelength.; 宋晏蓉郭于鹤洋张鹏田金荣; 关键词：DIODE-PUMPED

930nm被动锁模掺钕全光纤激光器的研制被引量：1: 2017年; 报道了一种紧凑型930nm被动锁模掺钕全光纤激光器,该激光器由掺钕全光纤振荡器和一级掺钕全光纤放大器构成。振荡器采用线型腔结构,增益介质为长度8cm的高掺杂掺钕石英光纤,抽运源为一个最大功率为200mW的808nm单模半导体激光器,利用半导体可饱和吸收镜实现被动锁模,获得超短脉冲激光输出。振荡器输出平均功率为1mW,重复频率为28.2MHz,脉冲宽度为8.8ps,3dB光谱宽度为0.37nm。为抑制掺钕光纤放大器中1060nm波段激光的竞争,采用长度为10m的W型掺钕光纤作为增益介质进行功率放大,很好地抑制了1060nm波段激光,最终实现了平均功率为117 mW,中心波长为930nm,单脉冲能量为4.15nJ,重复频率为28.2 MHz,脉冲宽度为8.8ps,10dB光谱宽度为2.98nm的脉冲激光输出。; 沈默孙若愚金东臣刘伟洪畅刘江王璞; 关键词：激光器被动锁模光纤放大器

2.0μm掺铥超短脉冲光纤激光器研究进展及展望被引量：21: 2013年; 2.0μm掺铥脉冲光纤激光器在人眼安全雷达、激光医疗、光电对抗以及特殊材料加工等领域具有重要应用,近年来成为新型光纤激光源研究的热点。对国内外2.0μm掺铥超短脉冲光纤激光器的研究进展进行了归纳与总结,内容包括:实现掺铥超短激光脉冲振荡输出的技术手段;新型被动锁模可饱和吸收材料,被动锁模掺铥光纤激光输出的性能及优劣;高功率掺铥超短脉冲光纤放大器的最新研究进展等。技术手段涉及主动锁模、非线性偏振演化锁模、可饱和吸收体锁模和非线性放大环镜锁模。新型可饱和吸收材料主要包括半导体、碳纳米管、石墨烯以及氧化石墨烯等。本课题组最新研究结果表明高功率掺铥超短脉冲光纤放大器的平均输出功率可达80 W,激光脉冲宽度为20ps,激光中心波长为1963nm。对此类超短脉冲光纤激光器的进一步发展及应用给予了展望。; 王璞刘江; 关键词：激光器掺铥光纤被动锁模中红外激光

高功率超短脉冲掺铥光纤激光器的研究进展被引量：13: 2017年; 掺铥光纤激光器可广泛应用于激光医疗、人眼安全雷达、非金属材料加工、光电对抗等众多领域,具有其他波段光纤激光器不可替代的重要作用。主要介绍了本课题组在高功率超短脉冲掺铥光纤激光器方面的研究进展,包括利用光纤布拉格光栅控制锁模掺铥光纤振荡器的脉冲宽度和光谱形状,实现了2μm波段高重复频率、高稳定性的皮秒脉冲激光输出。同时,采用该皮秒脉冲激光作为种子源,研制出了百瓦量级全光纤结构的皮秒掺铥光纤放大器,最后一级功率放大器的最大平均输出功率为120.4W,脉冲宽度为16ps。此外,设计并搭建了全光纤全保偏结构的皮秒掺铥光纤放大系统,实现了平均功率为240 W的线偏振皮秒脉冲激光输出,偏振消光比大于15dB,脉冲宽度为45ps。; 刘江谭方舟刘晨王璞; 关键词：激光器光纤激光器光纤放大器中红外激光器

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国家自然科学基金(61235010)

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