教育部科学技术研究重点项目(108032)
- 作品数：20 被引量：121H指数：7
- 相关作者：胡明列王清月柴路宋有建刘博文更多>>
- 相关机构：天津大学燕山大学烽火通信科技股份有限公司更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”教育部科学技术研究重点项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学机械工程自动化与计算机技术更多>>
- 基于国产啁啾镜色散补偿的近10fs钛宝石激光器锁模特性的研究被引量：3
- 2010年
- 报道了一种基于国产非成对设计的啁啾镜作为腔内色散补偿的钛宝石激光器,在93.7 MHz的重复频率下,得到了平均功率为120 mW的稳定的锁模脉冲输出,经腔外色散补偿,得到了最窄9.7 fs的脉冲宽度。通过调节腔内光楔的插入量,研究了锁模光谱与自相关曲线随腔内净色散的演化过程。基于非线性薛定谔方程的分步傅里叶算法对激光器建立了数值模型,数值模拟的参数选取均与实验中完全一致,利用10阶泰勒展开模拟啁啾镜的色散曲线振荡,获得了谐振腔零色散点附近锁模的动力学过程,并分析了啁啾镜的高阶色散对脉冲宽度压缩的限制。
- 宋有建胡明列王胭脂邵建达晋云霞柴路范正修王清月
- 关键词：激光器钛宝石激光器飞秒啁啾镜高阶色散
- 飞秒激光产生7.45W超连续光谱实验被引量：5
- 2012年
- 分别分析了不同空气填充率光子晶体光纤与普通单模光纤熔接过程中损耗的来源和制约机制,实验研究了熔接参数对熔接效果的影响,包括熔接损耗随放电电流、放电时间和放电功率变化的情况。通过优化调整熔接参数,对高空气填充率和低空气填充率的两种光子晶体光纤都实现了低损耗熔接,熔接损耗为0.22 dB。并利用掺镱大模场面积光子晶体光纤飞秒激光放大器作为抽运源,在抽运功率为14.7 W时,实验得到了7.45 W的高功率超连续光谱输出,光谱覆盖范围650～1 750 nm。
- 李斌方晓惠刘博文胡明列王清月
- 关键词：超连续光纤光学光纤熔接
- 多芯光子晶体光纤锁模过程的数值模拟被引量：2
- 2009年
- 从线性耦合的非线性薛定谔方程组出发,数值模拟了利用可饱和吸收镜启动多芯光子晶体光纤激光器锁模的建立过程.由于初始自发辐射的随机性,可饱和吸收镜在多个芯中提取的初始脉冲也具有很大的随机性.针对两种脉冲建立的可能初始情况,即只在一个纤芯中先提取出脉冲与同时在多个纤芯中提取出脉冲,对多芯光子晶体光纤作为锁模激光器增益介质的机理进行了详细的模拟.模拟结果表明,要想同时锁定多个纤芯的所有纵模频率,不仅需要纤芯之间具有较强的耦合,而且在可饱和吸收镜提取出的多个初始脉冲时延较大时,在Talbot腔结构下,端镜反射使得各个纤芯出射光束相互交叠也是建立稳定锁模过程必须的.
- 方晓惠胡明列栗岩锋柴路王清月
- 关键词：光子晶体光纤多芯锁模
- 亚百飞秒高功率掺镱大模面积光子晶体光纤飞秒激光放大器的实验研究被引量：16
- 2008年
- 实验研究了掺镱双包层保偏大模面积光子晶体光纤飞秒激光放大器.获得了平均功率达16 W的飞秒激光放大输出,在50 MHz重复频率下,对应的单脉冲能量达到320 nJ.增益光纤长3.5 m,由于自相位调制效应,种子光脉冲光谱在放大过程中同时展宽,从而支持更窄的脉冲宽度.经过光栅后,脉冲宽度压缩到了85 fs.系统中的振荡器和放大器基于同一种具有偏振结构的大模面积光子晶体光纤,具有很好的环境稳定性和进一步集成的可能.
- 刘博文胡明列宋有建柴路王清月
- 关键词：光子晶体光纤大模场面积光纤光纤放大器
- 自由耦合输出的大模场面积光子晶体光纤锁模激光器被引量：5
- 2009年
- 对一种基于高增益掺Yb3+大模场面积光子晶体光纤(PCF)的锁模激光器进行了简化线型腔结构的实验和理论研究.实验中直接使用塌陷打磨为0°角的光纤端面作为一端腔镜,利用其端面反馈获得了激光振荡,并进一步利用半导体可饱和吸收镜(SESAM)和光栅对的滤波作用实现了稳定的锁模运转.通过调节滤波程度,使激光器实现了从宽带滤波锁模到窄带滤波锁模的连续可调谐.在宽带滤波锁模的条件下,得到了最大平均输出功率2.2W,单脉冲能量29.3nJ,脉冲宽度367fs的锁模脉冲输出;在窄带滤波锁模的条件下,获得最大平均输出功率4W,单脉冲能量53.3nJ,脉冲宽度1.14ps的锁模脉冲输出.在理论上利用分布傅里叶方法对激光器进行了数值模拟,模拟了锁模脉冲在激光器内的提取演化过程,以及脉冲在腔内不同位置对应的特性变化.
- 张驰胡明列宋有建张鑫柴路王清月
- 关键词：飞秒激光光纤激光器光子晶体光纤大模场面积光纤
- 具有高非线性和大有效模场面积的多固体芯集束型光子晶体光纤被引量：7
- 2009年
- 提出了以硅为基质、高折射率铋化合物作为纤芯的多固体芯集束型光子晶体光纤(PCF)。该类光纤利用全内反射型机制将传输光场约束在高折射率固体棒芯中,并能输出相同强度的光。通过数值模拟分析了集束六芯六角形和集束八芯四方形两种光子晶体光纤的有效模场面积和非线性系数随抽运波长以及纤芯直径的变化规律,证明了这种光纤同时具有等效的高非线性和大的有效模场面积的特性,可以用于实现高功率频率变换。
- 程同蕾柴路栗岩锋宋振明李曙光胡明列王清月
- 关键词：高功率
- 基于光子晶体光纤飞秒激光放大器的微纳加工系统被引量：6
- 2008年
- 以掺镱大模面积光子晶体光纤(PCF)飞秒激光放大器为光源组建了一套结构紧凑且运行稳定的飞秒激光微纳加工系统,中心波长为1040 nm,重复频率50 MHz,最大平均功率16 W,光栅压缩后脉冲宽度85 fs。利用该套系统在硅片、金属薄膜(Cr膜、Al膜)上演示了微图案的刻划,并与采用重复频率1 kHz的固体钛宝石飞秒激光放大器的加工结果进行对比,发现利用新组建的加工系统进行微纳加工,由于单脉冲能量较小且便于调节,使得刻划微图案时边缘加工效果更容易控制,且避免了加工过程中未加工区域受到的污染,保护了制作衬底。显示了该套系统高重复频率和高平均功率的特性及其在改善微纳加工效果及明显提高加工效率方面的优势。
- 巫殷忠刘博文宋有建胡明列贾威王清月
- 关键词：激光技术高重复频率高平均功率
- 大模场面积光子晶体光纤激光器展宽脉冲锁模域的束缚态运转被引量：1
- 2009年
- 实验研究了大模面积光子晶体光纤飞秒激光器在近零色散点展宽脉冲锁模的束缚态运转。获得了双脉冲束缚态锁模,以及脉冲间隔不相等的多脉冲束缚态锁模,实验发现束缚态的子脉冲间距具有随机性。通过建立光纤锁模激光器的数值模型,分析了激光器束缚态锁模建立的动力学过程,在一定抽运强度下,激光器存在多个稳态,或者单脉冲运转,或者子脉冲间隔不相等的束缚态运转,这取决于锁模建立阶段半导体可饱和吸收镜(SESAM)对噪声信号的随机提取。并提出了抑制束缚态的方法,模拟得出此项技术可直接获得的最大单脉冲能量为19.6 nJ,考虑到40%左右的压缩损耗,可得到压缩至76 fs的最短脉冲,单脉冲能量为11.8 nJ。数值模拟结果能很好的与实验相符合。
- 张鑫胡明列宋有建柴路王清月
- 关键词：光纤光学束缚态
- 简化腔结构的大模场面积光纤锁模激光器被引量：6
- 2009年
- 实验研究了基于国产高增益掺Yb^3＋双包层大模场面积（LMA）光纤的简化腔结构激光器的稳定锁模运转，直接使用塌陷打磨之后的光纤端面作为线型腔中的一端腔镜，利用打磨为O°角之后的光纤端面4％的反射率，在高增益的条件下获得了激光振荡，并进一步利用半导体可饱和吸收镜（SESAM）获得稳定的锁模输出，得到了平均功率分别为144mW和120mw，重复频率均为68MHz（对应单脉冲能量分别为2．1nJ和1．8nJ），脉冲宽度分别为9．9ps和4．8ps的超短脉冲输出。通过增加抽运功率，得到了功率分别为150mW和220mW的稳定多脉冲输出，对应脉冲个数为两个和四个。进而通过激光谐振腔中的光栅对，实现了波长1020～1080nm宽带可调谐的超短脉冲输出。
- 张驰胡明列宋有建柴路王清月李进延蒋作文彭景刚
- 关键词：激光器光纤激光器飞秒激光锁模大模场面积光纤
- 光子晶体光纤纤芯整形获得中空模式输出
- 2009年
- 实验研究了高非线性光子晶体光纤中模式控制的非线性过程,利用激发出高阶模式获得上转换到可见光波段的色散波.通过控制输入飞秒激光的偏振方向,获得了两组相互正交的高阶模式的非线性输出.进一步在光子晶体光纤空气孔包层中注入蜡修整纤芯结构,使得正交模式的有效模折射率差降低,从而形成简并的模式,并通过叠加简并模式获得了中空模场的输出.
- 方晓惠胡明列刘博文栗岩锋柴路王清月童维军罗杰
- 关键词：光子晶体光纤飞秒激光
