上海光機(jī)所在高重頻超快光纖激光腔內(nèi)薄膜型色散補(bǔ)償取得新進(jìn)展
近日,中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所薄膜光學(xué)實(shí)驗(yàn)室與華南理工大學(xué)韋小明教授團(tuán)隊(duì)合作在高重頻超快光纖激光腔內(nèi)色散補(bǔ)償方面取得新進(jìn)展,相關(guān)成果發(fā)表在Optics Express上。 高重頻超快光纖激光器廣泛應(yīng)用于生物光學(xué)、波峰復(fù)用系統(tǒng)、光頻梳等領(lǐng)域。對(duì)于超快激光系統(tǒng),色散補(bǔ)償是必不可少的。色散補(bǔ)償光纖和光子晶體光纖是光纖激光器中常用的全光纖色散補(bǔ)償元件。使用光纖進(jìn)行色散補(bǔ)償適用于長(zhǎng)腔振蕩器,對(duì)于高重頻短腔系統(tǒng),光纖的單位色散補(bǔ)償能力較弱,因此需要較長(zhǎng)的光纖,但是高能激光在長(zhǎng)光纖中傳播會(huì)積累很強(qiáng)的非線性效應(yīng),導(dǎo)致脈沖失真。 研究人員提出了一種沉積在光纖端面的復(fù)合功能色散鏡,該色散鏡結(jié)合了增透結(jié)構(gòu)、四分之一波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)和腔結(jié)構(gòu),在保證泵浦波長(zhǎng)高透過率的同時(shí),控制工作波段反射率和引入高色散。成功制備出了在泵浦波長(zhǎng)(976 nm)下提供超過99%的透射率,激光激發(fā)波段(1,050–1,060 nm)處提供93±2% 反射率和-5,000 fs2的負(fù)色散。復(fù)合功能色散鏡同時(shí)作為輸入鏡、輸出鏡和色散補(bǔ)償鏡成功應(yīng)用于光纖激光諧振腔,獲得傅立葉變換極限為 364 fs 的超快種子脈沖。這種復(fù)合功能色散鏡為開發(fā)緊湊型高重頻光纖激光器開辟了新的研究方向。 圖1 (a) 復(fù)合功能色散鏡應(yīng)用示意圖; (b) 復(fù)合功能色散鏡結(jié)構(gòu)示意圖 圖2 高重頻光纖激光裝置示意圖 |