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研究人员实现全保偏光纤激光器的重频锁定

导读: 上海理工大学曾和平课题组通过共振增强光学非线性实现对有源增益光纤折射率的精密调控,实现了全保偏光纤激光器的重频锁定。

上海理工大学曾和平课题组通过共振增强光学非线性实现对有源增益光纤折射率的精密调控,实现了全保偏光纤激光器的重频锁定。相关研究成果日前发表于《光学学报》。

随着超快激光向全光纤、全保偏、小型化发展,使得机载和星载逐步成为可能。因此,研究一种更高锁定精度、全光纤化的重频锁定方法显得尤为重要。

研究人员在掺镱光纤激光谐振腔内加入一个980 纳米/1064 纳米波分复用器和一段用于控制光学腔长的掺铒光纤,实现了全保偏光纤激光器的重频锁定。在不影响锁模状态的前提下,通过调制加载至该掺铒光纤上的抽运光强度来改变该段光纤中铒离子的反转粒子数,进而控制该光纤的非线性折射率,实现对整个激光器光学腔长的控制。

同时,还在实验中分别测量了不同掺铒光纤长度、抽运光初始功率对激光器重频控制范围和锁定精度的影响。结果表明,当掺铒光纤为1.75 米时,可实现180 赫兹的重频调整范围。重频的锁定精度仅与抽运光的初始功率相关,而与掺铒光纤长度无关。当泵浦光为18 毫瓦时,重频峰-峰值的波动范围为±0.5 毫赫兹,相应的标准偏差为0.16毫赫兹。

“随着光学频率梳的飞速发展,使得重频精确锁定的光纤激光器在绝对距离测量、天文观测和星载光钟等领域中将扮演日益重要的角色。”曾和平表示,今后将继续研究腔内噪声抑制、超连续谱产生、载波相位探测和锁定等问题。

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