宽带半导体可饱和吸收镜研制方法及选择腐蚀研究

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作者 王勇刚 马骁宇 +2 位作者 吕卉 王丽明 刘媛媛 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第7期74-75,79,共3页

介绍了用于固体激光器被动锁模自启动实现飞秒级脉冲输出的两种波长的带半导体可饱和吸收镜(800nm和1550 nm SESAMs) 的研制方法和应用。制作宽带反射层的关键技术之一是AlGaAs/GaAs和InP/InGaAs/InGaAs的选择腐蚀。分别就几种湿法腐蚀... 介绍了用于固体激光器被动锁模自启动实现飞秒级脉冲输出的两种波长的带半导体可饱和吸收镜(800nm和1550 nm SESAMs) 的研制方法和应用。制作宽带反射层的关键技术之一是AlGaAs/GaAs和InP/InGaAs/InGaAs的选择腐蚀。分别就几种湿法腐蚀和干法腐蚀进行了详细的分析和比较。 展开更多

关键词 宽带反射层 湿法腐蚀 干法腐蚀 宽带半导体可饱和吸收镜 固体激光器

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超低频率全正色散半导体可饱和吸收镜被动锁模光纤激光器 被引量：5

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作者 宋锐 陈胜平 +2 位作者 侯静 陆启生 冯庆奇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2315-2318,共4页

通过延长激光器环形腔腔长,利用高浓度掺杂的单模掺镱光纤,搭建了超低重复频率、全正色散结构的半导体可饱和吸收镜被动锁模光纤激光器。激光器的中心波长、重复频率、平均功率及单脉冲能量分别为1 064nm,281.5kHz,11mW和39nJ。为了稳... 通过延长激光器环形腔腔长,利用高浓度掺杂的单模掺镱光纤,搭建了超低重复频率、全正色散结构的半导体可饱和吸收镜被动锁模光纤激光器。激光器的中心波长、重复频率、平均功率及单脉冲能量分别为1 064nm,281.5kHz,11mW和39nJ。为了稳定中心波长,实现自启动,激光器腔体内接入了一个带通滤波器。该激光器运行稳定,无调Q不稳定现象,极大减小了半导体可饱和吸收镜被损坏的机会。 展开更多

关键词 光纤激光器 被动锁模 半导体可饱和吸收镜 腔长

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2μm波段半导体可饱和吸收镜被动调Q光纤激光器 被引量：4

3

作者 杨未强 侯静 +2 位作者 张斌 宋锐 刘泽金 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1515-1516,共2页

基于半导体可饱和吸收镜和光纤光栅实现了稳定的2μm波段被动调Q光纤脉冲激光器,输出激光的中心波长为1 958.2nm。随着泵浦功率的增加,输出脉冲的重复频率不断增加,而对应脉冲的宽度不断减小。输出脉冲重复频率的变化范围为20～80kHz,... 基于半导体可饱和吸收镜和光纤光栅实现了稳定的2μm波段被动调Q光纤脉冲激光器,输出激光的中心波长为1 958.2nm。随着泵浦功率的增加,输出脉冲的重复频率不断增加,而对应脉冲的宽度不断减小。输出脉冲重复频率的变化范围为20～80kHz,脉冲宽度的变化范围为490ns～1μs。当泵浦功率为1.3 W时,调Q光纤激光器的最大平均输出功率为91mW,脉冲重复频率为80kHz,脉冲宽度为490ns,对应的最大单脉冲能量约为1.14μJ。 展开更多

关键词 光纤激光器 调Q 半导体可饱和吸收镜 光纤光栅 铥/钬共掺光纤

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半导体可饱和吸收镜实现超短高功率脉冲激光研究进展 被引量：8

4

作者 舒强 舒永春 +4 位作者 刘如彬 陈琳 姚江宏 许京军 王占国 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期197-199,210,共4页

介绍了半导体可饱和吸收镜(SESAM)的基本结构及使用半导体可饱和吸收镜被动锁模固态激光器的基本原理。综述了利用半导体可饱和吸收镜被动锁模薄片式固态激光器及光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器,获得高平均输出功率超短脉冲的最新进... 介绍了半导体可饱和吸收镜(SESAM)的基本结构及使用半导体可饱和吸收镜被动锁模固态激光器的基本原理。综述了利用半导体可饱和吸收镜被动锁模薄片式固态激光器及光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器,获得高平均输出功率超短脉冲的最新进展,并指出量子点半导体可饱和吸收镜的使用将加速超短高功率脉冲的发展。 展开更多

关键词 激光技术 半导体可饱和吸收镜 被动锁模 薄片式固态激光器 光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器

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2μm波段Tm:YAP晶体半导体可饱和吸收镜连续波锁模激光器 被引量：3

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作者 张海鹍 黄继阳 +2 位作者 周城 夏伟 何京良 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期77-80,共4页

使用半导体可饱和吸收镜,实现了光纤耦合半导体激光抽运Tm:YAP晶体的全固态连续波锁模激光运转。根据ABCD矩阵理论设计激光器参数,通过控制谐振腔的像散和模式分布,获得了稳定的皮秒锁模激光输出。当最大抽运功率为7.96 W时,获得锁模激... 使用半导体可饱和吸收镜,实现了光纤耦合半导体激光抽运Tm:YAP晶体的全固态连续波锁模激光运转。根据ABCD矩阵理论设计激光器参数,通过控制谐振腔的像散和模式分布,获得了稳定的皮秒锁模激光输出。当最大抽运功率为7.96 W时,获得锁模激光的最大平均输出功率为0.73 W,相应的斜效率为15.6%。此时锁模脉冲宽度约为1.7 ps,对应的重复频率为88.7 MHz,中心谱线为1 982.4 nm。结果表明:Tm:YAP晶体是一种具有较好的热学、机械性能的2μm波段超快激光晶体。 展开更多

关键词 半导体可饱和吸收镜 连续波锁模 皮秒脉冲 TM:YAP激光器

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半导体可饱和吸收镜失效分析及改进方法研究 被引量：1

6

作者 王勇刚 马骁宇 +2 位作者 冯健 李伟 李照银 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期256-259,共4页

介绍了半导体可饱和吸收镜的锁模原理和制作方法,通过分析超短脉冲激光与半导体材料作用原理,阐述了提高半导体可饱和吸收镜抗激光损伤阈值的方法,如吸收区掺杂、退火、扩大低温生长区、表面热沉等。实验中通过退火和镀介质薄膜使半导... 介绍了半导体可饱和吸收镜的锁模原理和制作方法,通过分析超短脉冲激光与半导体材料作用原理,阐述了提高半导体可饱和吸收镜抗激光损伤阈值的方法,如吸收区掺杂、退火、扩大低温生长区、表面热沉等。实验中通过退火和镀介质薄膜使半导体可饱和吸收镜由不能工作转为能够工作,并且获得稳定的连续锁模脉冲激光输出。 展开更多

关键词 超短脉冲激光 半导体可饱和吸收镜 损伤

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半导体可饱和吸收镜运用于军用脉冲激光测距 被引量：3

7

作者 李朝阳 宋晏蓉 +1 位作者 张志刚 王勇刚 《红外》 CAS 2004年第6期22-25,共4页

本文对激光测距系统中应用的几种主要波长脉冲光源的应用领域和特点进行了比较。介绍了一种国际上正在流行而国内还未发现有报道的实现固体激光器和光纤激光器被动锁模和调Q的新型半导体材料吸收体——半导体可饱和吸收镜。

关键词 半导体可饱和吸收镜 军用脉冲激光测距 锁模 调Q 测量精度

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800nm布拉格反射镜型半导体可饱和吸收镜

8

作者 王勇刚 马骁宇 +4 位作者 王屹山 赵卫 曹士英 张志刚 王清月 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期597-600,共4页

我们在国内首先研制成功波长为800nm附近布拉格反射镜型半导体可饱和吸收镜。用布拉格反射镜型半导体可饱和吸收镜作为自启动装置,我们实现了氩离子激光器泵浦的钛宝石激光器被动连续锁模,获得了连续锁模脉冲序列,重复频率在100 MHz到20... 我们在国内首先研制成功波长为800nm附近布拉格反射镜型半导体可饱和吸收镜。用布拉格反射镜型半导体可饱和吸收镜作为自启动装置,我们实现了氩离子激光器泵浦的钛宝石激光器被动连续锁模,获得了连续锁模脉冲序列,重复频率在100 MHz到200 MHz。 展开更多

关键词 激光技术 半导体可饱和吸收镜 布拉格反射镜 被动连续锁模 钛宝石激光器

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基于半导体可饱和吸收镜的可调谐光纤激光器 被引量：7

9

作者 王婉琳 王蓟 +1 位作者 徐廉伟 张家瑞 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期672-675,共4页

为了实现锁模光纤激光器的波长可调谐,采用半导体可饱和吸收镜(SESAM),搭建了环形腔被动锁模掺镱光纤激光器。在腔内无偏振控制器及可调谐滤波器等器件的前提下,通过改变光纤跳线端面至SESAM的距离,实现光谱在1029.5nm^1042.7nm之间的... 为了实现锁模光纤激光器的波长可调谐,采用半导体可饱和吸收镜(SESAM),搭建了环形腔被动锁模掺镱光纤激光器。在腔内无偏振控制器及可调谐滤波器等器件的前提下,通过改变光纤跳线端面至SESAM的距离,实现光谱在1029.5nm^1042.7nm之间的稳定可调谐,基频重复频率为18.0MHz,脉冲宽度为130ps,锁模脉冲信噪比达44dB。结果表明,该锁模光纤激光器具有较高的信噪比及较宽的可调谐范围。该研究为可调谐被动锁模光纤激光器的研制提供了重要的参考价值。 展开更多

关键词 光纤光学 可调谐 半导体可饱和吸收镜 被动锁模 掺镱光纤

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基于快速半导体可饱和吸收镜的高功率锁模皮秒掺钛蓝宝石激光器 被引量：4

10

作者 薛军 令维军 《激光杂志》 北大核心 2017年第7期10-12,共3页

利用X型四境腔中第二稳区振荡光斑大小随臂长变化关系,设计了一种快速半导体可饱和吸收镜启动的高功率皮秒模掺钛蓝宝石激光器。通过改变臂长改变SESAM表面光斑大小,进而改变SESAM表面功率密度实现锁模,采用恒温循环通水紫铜作为SESAM热... 利用X型四境腔中第二稳区振荡光斑大小随臂长变化关系,设计了一种快速半导体可饱和吸收镜启动的高功率皮秒模掺钛蓝宝石激光器。通过改变臂长改变SESAM表面光斑大小,进而改变SESAM表面功率密度实现锁模,采用恒温循环通水紫铜作为SESAM热沉,有效消除了高功率运转下热噪声导致的锁模不稳定。在10W泵浦功率下,利用腔内自相位调制和群速度色散相互制约机制,获得了稳定类孤子锁模脉冲,输出典型的脉冲宽度为20ps,中心波长为813nm,对应的重复频率为100MHz。在输出镜透过率为10%和20%时,输出最大功率分别为1.80W和1.95W。结果表明:这种设计对应SESAM表面较大光斑,在同样的锁模功率密度下,支持更高的腔内功率密度,适合高功率高光束质量锁模运转,最终获得近2W的稳定锁模皮秒脉冲输出。 展开更多

关键词 皮秒脉冲 锁模 半导体可饱和吸收镜

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基于半导体可饱和吸收镜的耦合光电振荡器

11

作者 朱丹 杜天华 +2 位作者 胡晓朋 陆满君 潘时龙 《上海航天（中英文）》 CSCD 2020年第6期64-68,共5页

针对微波光子射频系统对高质量的高重频光脉冲的迫切需求,提出和研究基于半导体可饱和吸收镜的耦合光电振荡器,利用饱和吸收效应有效抑制超模噪声,有效改善耦合光电振荡器中超模噪声带来的光脉冲抖动问题。对半导体可饱和吸收镜抑制噪... 针对微波光子射频系统对高质量的高重频光脉冲的迫切需求,提出和研究基于半导体可饱和吸收镜的耦合光电振荡器,利用饱和吸收效应有效抑制超模噪声,有效改善耦合光电振荡器中超模噪声带来的光脉冲抖动问题。对半导体可饱和吸收镜抑制噪声的机理进行理论分析,并搭建实验系统,实现重频为10.6 GHz的光脉冲产生,超模抑制比达到55.3 dB,相应射频信号的边模抑制比为79.7 dB,相位噪声为-108 dBc/Hz@10 kHz。该方案创新性地将半导体可饱和吸收镜引入耦合光电振荡器中,实现对超模噪声的抑制,并为系统的小型化和集成化提供了关键技术支撑。 展开更多

关键词 耦合光电振荡器 半导体可饱和吸收镜 光脉冲 超模噪声 相位噪声

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用半导体吸收体实现陶瓷激光器被动锁模研究进展

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作者 李朝阳 王勇刚 张志刚 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期12-14,共3页

新型陶瓷材料近年来开始作为激光增益材料,具有低成本、大尺寸、制备时间短、热导率高等优点。大功率飞秒激光器是近年来超短脉冲激光制备的一大热点。本文探讨了使用半导体可饱和吸收镜实现被动锁模大功率陶瓷飞秒激光器的可行性,研究... 新型陶瓷材料近年来开始作为激光增益材料,具有低成本、大尺寸、制备时间短、热导率高等优点。大功率飞秒激光器是近年来超短脉冲激光制备的一大热点。本文探讨了使用半导体可饱和吸收镜实现被动锁模大功率陶瓷飞秒激光器的可行性,研究现状以及未来趋势。 展开更多

关键词 飞秒 陶瓷激光器 被动锁模 半导体可饱和吸收镜

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基于量子点可饱和吸收镜的锁模激光器 被引量：1

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作者 王洪培 王旭 +3 位作者 王顺 刘健 蒋成 张子旸 《半导体技术》 CAS 北大核心 2021年第6期456-460,473,共6页

锁模光纤激光器在工业加工、光通信、光学传感等领域有广泛的应用。由于在GaAs基板上制备的InAs量子点(QD)半导体可饱和吸收镜(QD-SESAM)增益谱较宽、成本较低,将其应用于锁模光纤激光器具有非常大的潜力。然而,生长发光中心波长(λ)为1... 锁模光纤激光器在工业加工、光通信、光学传感等领域有广泛的应用。由于在GaAs基板上制备的InAs量子点(QD)半导体可饱和吸收镜(QD-SESAM)增益谱较宽、成本较低,将其应用于锁模光纤激光器具有非常大的潜力。然而,生长发光中心波长(λ)为1550 nm的高性能QD-SESAM仍然十分困难。采用分子束外延(MBE)生长制备了1550 nm GaAs基InAs QD-SESAM,通过在SESAM上表面生长厚度为λ/4的SiO_(2)层,将QD-SESAM的调制深度提升至1.4%。使用这种新型的QD-SESAM优化了耦合效率,成功地构建了稳定的环形腔被动锁模掺铒光纤激光器,其斜率效率为2.2%,脉冲宽度为2 ps,重复频率为16.5 MHz,最大输出功率约为4.1 mW。结果表明,这种带有λ/4厚度SiO_(2)层的QD-SESAM在制备高性能锁模激光器方面具有非常大的应用潜力。 展开更多

关键词 被动锁模光纤激光器 InAs/GaAs量子点(QD) 量子点半导体可饱和吸收镜(QD-SESAM) SiO_(2) 环形腔

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基于饱和吸收镜的被动锁模掺铒光纤激光器 被引量：2

14

作者 欧攀 贾豫东 +1 位作者 林志立 刘磊 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期58-60,共3页

为了研究基于半导体可饱和吸收镜的被动锁模光纤激光器的输出特性,采用1480nm的半导体激光器作为抽运源,利用掺铒光纤作为增益介质,以及光纤环行器、偏振控制器、波分复用器和耦合器等构成了环形腔结构的被动锁模光纤激光器。实验中获... 为了研究基于半导体可饱和吸收镜的被动锁模光纤激光器的输出特性,采用1480nm的半导体激光器作为抽运源,利用掺铒光纤作为增益介质,以及光纤环行器、偏振控制器、波分复用器和耦合器等构成了环形腔结构的被动锁模光纤激光器。实验中获得了峰值波长1586nm、光谱宽度4.8nm、重复频率11.2MHz、最大平均输出功率8.4mW的稳定锁模激光脉冲输出。结果表明,调整光纤偏振控制器会使光纤激光器输出脉冲的时域波形略微发生变化,在实际应用中需要注意偏振态变化对锁模光纤激光器输出脉冲时域特性的影响。这一结果对于半导体可饱和吸收镜在被动锁模光纤激光器中的应用及其特性具有一定帮助。 展开更多

关键词 激光技术 光纤激光器 被动锁模 半导体可饱和吸收镜

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科学家成功研制全半导体室温太赫兹时域光谱仪

15

《化学分析计量》 CAS 2009年第1期63-,共1页

关键词 表面发射激光器 光谱仪 分光计 光学式分析仪器 太赫兹时域光谱 外腔 半导体可饱和吸收镜

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SESAM锁模全保偏皮秒脉冲光纤激光器输出特性

16

作者 王帅坤 仲莉 +2 位作者 林楠 刘素平 马骁宇 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期149-156,共8页

搭建了基于半导体可饱和吸收镜(SESAM)锁模的全保偏皮秒脉冲光纤激光器,对比分析了以多量子阱和体材料作为可饱和吸收层的SESAM对锁模激光器输出特性的影响。实验结果表明,多量子阱和体材料SESAM均可实现稳定的自启动锁模。随着量子阱... 搭建了基于半导体可饱和吸收镜(SESAM)锁模的全保偏皮秒脉冲光纤激光器,对比分析了以多量子阱和体材料作为可饱和吸收层的SESAM对锁模激光器输出特性的影响。实验结果表明,多量子阱和体材料SESAM均可实现稳定的自启动锁模。随着量子阱周期数的增加,SESAM调制深度增大,激光器输出脉冲宽度变窄,具有更高的输出功率和更大的锁模区间。但量子阱周期数过高的SESAM具有较大非饱和损耗,使得相同泵浦功率下输出功率降低。在相同调制深度下,体材料SESAM的非饱和损耗偏大,降低了输出功率和光光转化效率,但对脉冲的窄化作用更显著。SESAM对输出脉冲的波长和光谱宽度无显著影响,主要受光纤布拉格光栅(FBG)控制。本文对SESAM的设计与选型具有一定指导意义。 展开更多

关键词 光纤激光器 半导体可饱和吸收镜 超短脉冲 输出特性

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SESAM实现脉冲式Nd∶YAG激光器的被动锁模特性研究 被引量：4

17

作者 李立卫 王加贤 王娟娟 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期296-298,301,共4页

为了研究半导体可饱和吸收镜的被动锁模特性,采用中科院半导体所提供的半导体可饱和吸收镜,实现了脉冲式Nd∶YAG激光器1.06μm激光的被动锁模,获得了稳定的皮秒激光脉冲序列输出。经自相关实验装置测量,其锁模激光脉冲宽度大约为48.2ps... 为了研究半导体可饱和吸收镜的被动锁模特性,采用中科院半导体所提供的半导体可饱和吸收镜,实现了脉冲式Nd∶YAG激光器1.06μm激光的被动锁模,获得了稳定的皮秒激光脉冲序列输出。经自相关实验装置测量,其锁模激光脉冲宽度大约为48.2ps,脉冲序列的能量为24m J,实验中采用直腔结构的谐振腔,该腔结构简单、易于调整。理论上分析了1.06μm半导体可饱和吸收镜结构及被动锁模基本原理,计算并模拟了半导体可饱和吸收镜中布喇格反射层不同周期时对应的反射谱图以及不同周期时中心频率处布喇格反射层的反射率曲线。结果表明,随着布喇格反射层周期数的增加,其中心波长处的反射率也随着增加。当周期数大于13时,其中心波长反射率超过99%。半导体可饱和吸收镜是实现Nd∶YAG激光器的被动锁模的理想锁模器件。 展开更多

关键词 激光技术 半导体可饱和吸收镜 被动锁模 分布布喇格反射

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SESAM锁模OP-VECSELs技术 被引量：3

18

作者 张鹏 于未茗 +1 位作者 宋晏蓉 张志刚 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期291-294,共4页

综述了半导体可饱和吸收镜(SESAM)锁模光抽运垂直外腔面发射半导体激光器的理论,分析总结了相关实验技术手段,对SESAM锁模OP-VECSELs的最新研究成果作了介绍。

关键词 激光技术 半导体可饱和吸收镜锁模 光抽运垂直外腔面发射半导体激光器 重复频率 饱和能量 饱和参数 调制深度

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被动调Q锁模运转Tm∶LuScO_(3)陶瓷激光器特性 被引量：2

19

作者 张明霞 袁振 +5 位作者 杜晓娟 王翀 王文婷 薛婧雯 令维军 董忠 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1049-1056,共8页

利用固态反应烧结方法制做的混合三氧化物陶瓷Tm∶LuScO_(3)作为激光增益介质,在全固态激光器中实现了稳定的调Q锁模运转。利用透过率为3%的输出镜获得最高连续光输出功率为257 mW,中心波长为1993 nm,对应斜效率14.06%。以三种半导体可... 利用固态反应烧结方法制做的混合三氧化物陶瓷Tm∶LuScO_(3)作为激光增益介质,在全固态激光器中实现了稳定的调Q锁模运转。利用透过率为3%的输出镜获得最高连续光输出功率为257 mW,中心波长为1993 nm,对应斜效率14.06%。以三种半导体可饱和吸收镜(SESAM)作为锁模启动元件,系统分析了Tm∶LuScO_(3)陶瓷激光器的调Q锁模运转特性,获得最窄锁模脉冲宽度在749~891 ps之间,重复频率121.9 MHz,对应的调Q包络脉冲宽度为50μs,重复频率45.45 kHz,最高输出功率167 mW,中心波长为1987 nm,对应最大单脉冲能量为1.37 nJ。 展开更多

关键词 调Q锁模 2ΜM激光 Tm∶LuScO_(3)陶瓷激光器 半导体可饱和吸收镜

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2μm波段全光纤保偏被动锁模掺铥光纤激光器 被引量：2

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作者 曹丁象 张宝夫 王兴龙 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期80-83,共4页

报道了2μm波段的全光纤保偏锁模掺铥光纤激光器,通过在法布里-珀罗(F-P)腔内加入半导体可饱和吸收镜做为被动锁模器件,采用主振-放大构型,获得了最高输出平均功率为1.08W,重复频率为10.24MHz,脉冲宽度为15.24ps,中心波长为2054.68nm,... 报道了2μm波段的全光纤保偏锁模掺铥光纤激光器,通过在法布里-珀罗(F-P)腔内加入半导体可饱和吸收镜做为被动锁模器件,采用主振-放大构型,获得了最高输出平均功率为1.08W,重复频率为10.24MHz,脉冲宽度为15.24ps,中心波长为2054.68nm,光谱宽度约为0.3nm的2μm线偏振激光脉冲输出,激光脉冲的消光比为24.17dB。 展开更多

关键词 光纤激光器 被动锁模 半导体可饱和吸收镜 掺铥光纤

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