学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

高功率光子晶体光纤飞秒激光振荡器及应用研究

作　者: 张大鹏
导　师: 胡明列
学　校: 天津大学
专　业: 光电子技术
关键词: 耗散孤子锁模光纤激光器光子晶体光纤非线性偏振旋转
分类号: TN248
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 132次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

近年来,光纤锁模激光器以其小巧的体积、优越的性能、灵活的结构和丰富的锁模机制,倍受科研人员的关注。然而传统光纤小的纤芯尺寸引入的高非线性限制了光纤锁模激光器性能的提升。光子晶体光纤的出现克服了这一困难,使得光纤锁模激光器的性能指标有了质的突破,达到甚至超过了传统的固体锁模激光器。这为高功率飞秒激光技术实现低成本和集成化提供了全新而可靠的解决方案。本论文通过数值模拟和科学实验深入研究了以掺镱大模场面积光子晶体光纤作为增益介质的耗散孤子锁模激光器,获得了高功率的飞秒激光脉冲输出并研究了这种激光器的腔内动力学过程以及与飞秒激光相关的非线性现象。本论文的工作主要包括以下几个方面:1.完善了耗散孤子锁模激光器的数值模型,详细研究了耗散孤子锁模激光器锁模的动力学过程,分析了系统增益和滤波器带宽等因素对输出脉冲参数的影响。并在模拟结果的指导下进行了后续的实验研究。2.实验研究了一种新型的耗散孤子锁模的光子晶体光纤激光器,利用非线性偏振旋转以及光谱滤波实现了稳定锁模,获得了10 W的高平均功率脉冲输出,其对应的单脉冲能量达到200 nJ,脉冲宽度为1.03 ps,压缩后脉冲宽度95.5 fs。3.基于耗散孤子锁模激光器设计了新型样机,样机平均功率可达4.8 W,重复频率117 MHz,直接输出的脉冲宽度为600 fs,单脉冲能量达41nJ。新型样机各项输出指标优异,全面超越了传统孤子锁模飞秒激光器的性能。4.设计并搭建了基于大模场面积光子晶体光纤锁模激光器的倍频程光谱激光器。输出功率2 W,光谱覆盖范围600 nm到1750 nm。

高功率光子晶体光纤飞秒激光振荡器及应用研究

内容摘要

全文目录

相似论文