High channel-count comb filter based on multi-concatenated sampled chirped fiber Bragg gratings

A high channel-count comb filter based on multi-concatenated sampled chirped fiber Bragg gratings(MC-SCFBGs) is proposed and optimally designed by using several chirped gratings with different fundamental grating periods,instead of non-grating sections of SCFBGs.The numerical simulations of the reflection spectra show that the channel spacing and the channel bandwidth in MC-SCFBGs are smaller than those in multi-concatenated chirped fiber Bragg gratings(MC-CFBGs) and that the spectral bandwidth of MC-SCFBGs can be greatly broadened by increasing the cascade number of the grating sections in each sampling period.     

钛宝石飞秒激光脉冲的产生和高重复率放大及压缩实验研究

国内首次完成的高重复率掺钛蓝宝石(简称钛宝石)飞秒激光脉冲的产生和放大实验研究工作,用自行设计的钛宝石激光器实现了最短脉宽为 15 fs、谱宽为 80nm、平均输出功率为 200mW的自锁模脉冲的稳定输出,以此作为种子脉冲,在钛宝石放大器中采用啁啾脉冲再生放大技术,经展宽、放大、压缩后获得重复率 5 kHz、单脉冲能量大于100μJ、脉宽小于50fs的超短脉冲.文中就该系统的设计及实验结果进行了分析和讨论.     

飞秒、太瓦级钛宝石激光系统

本文综述基于啁啾放大技术的飞秒ＴＷ级钛宝石激光系统的发展概况及最新进展,在详细分析其应用前景的基础上,进一步指出了这一技术的发展趋势。     

基于抛物线演化的宽光谱光纤啁啾脉冲放大系统

为了满足光纤激光器在宽光谱高能量应用领域的要求,搭建了一种结构紧凑的光纤型宽光谱啁啾脉冲放大系统。将色散管理型锁模激光器产生的高斯型脉冲作为种子源,注入到正色散掺铒光纤放大器中进行自相似放大,脉冲将逐渐演化成抛物线型,此过程中脉冲的谱宽和能量都迅速增大。随后脉冲经色散补偿光纤的时域展宽,双包层铒镱共掺光纤的功率放大,透射光栅对压缩后实现了高能量的宽光谱输出。并结合理论模拟,优化了激光器的各元件参数,最终在中心波长1 560 nm处实现了光谱宽度为30 nm,平均功率为1.3 W,脉宽为587 fs,重复频率为40.1 MHz的宽光谱高能量激光输出。该激光器结构紧凑,稳定性好,对光学频率梳、光通信等应用领域具有一定研究价值。     

飞秒级联啁啾倾斜光纤光栅用于拉曼滤除

啁啾倾斜光纤光栅（CTFBG）是高功率光纤激光系统中拉曼光滤除的重要器件。采用飞秒激光级联刻写的方式,在大模场面积双包层光纤（LMA-DCF）中制备了一个带宽约为15.2 nm、滤除深度大于20 dB的CTFBG,将其置于1080 nm高功率光纤激光长距离传输系统的输出端,实现了光谱无拉曼输出,明显提高了输出激光纯度,插入损耗约为0.3 dB,光束质量无明显变化。所提出的利用飞秒激光制备宽带CTFBG的方法可有效滤除光谱中的拉曼光,对CTFBG的研制与应用有重要意义。     

啁啾脉冲激光放大的数值分析

从Maxwell波动方程出发,建立了描述脉冲在啁啾放大系统中传播的非线性薛定谔方程;采用数值计算,系统地分析研究了放大过程中的各种效应对脉冲的影响,给出了啁啾脉冲在频域、时域内及放大压缩后脉冲信噪比的动态演化特征;讨论了展宽器附加色散量在放大过程中的影响。     

DPSK色散管理线性和类孤子系统传输的简约解

采用简化法分别研究了差分相移键控（DPSK）色散管理线性和类孤子系统的传输特性,得出较为简洁明了的脉宽以及脉冲啁啾随距离演化的方程组.研究的结果发现,线性的DPSK系统只有在色散完全补偿的情形下是一种临界的稳定,而类孤子的DPSK系统即使在欠补偿情形下,系统也是完全的稳定,啁啾的演化是独特的闭合曲线.其完全稳定性的物理实质来自于非线性效应引入的自束缚势.从而说明DPSK色散管理类孤子系统良好的传输性能.     

普通单模光纤色散补偿传输的实验研究

利用自行设计的悬臂梁调节机构,对１２ｃｍ长的均匀光纤光栅进行中心波长和啁啾的同时线性调谐后,将其应用于２０Ｇｂ／ｓ、１００ｋｍ普通单模学纤的色散补偿实验中,取得了良好的补偿效果。     

输出2TW/45fs的掺钛蓝宝石超短脉冲强激光系统

建立了一套基于啁啾脉冲放大技术,输出峰值功率达到2.8TW的掺钛蓝宝石激光系统。压缩脉冲的中心波长为785nm,能量为120mJ,脉冲宽度43.3fs,能量稳定性±5%,输出的光束质量M~2<1.5,脉冲重复频率10Hz,运转稳定可靠。整套激光系统实现了小型化,占用的光学平台不足10m²。