超快激光技术研究进展——记天津大学超快激光研究室

编者按: 天津大学超快激光研究室位于天津大学敬业湖畔的北洋科学楼内,隶属于精密仪器与光电子工程学院,始建于飞秒激光诞生的20世纪80年代初.20多年来,该研究室在学术带头人王清月教授的领导下,一直跟踪超快激光的前沿领域,完成了脉冲碰撞锁模染料激光器、飞秒掺钛蓝宝石自锁模激光器等多项研究课题,取得了一系列重大科研成果,多次获得国家级和省部级科技进步奖等多项表彰.     

北京大学飞秒光纤激光器研究新进展

超短脉冲激光器从20世纪80年代开始,经历了从染料到固体飞秒激光器的发展,开辟了科学和工业应用的新时代.但昂贵的价格,庞大的体积,对环境的稳定性差等缺陷阻碍了其应用.探索新机理,突破现有飞秒激光局限,研制新一代飞秒激光成为世界范围内的热门课题.自20世纪90年代初,光纤激光器利用半导体激光器抽运,具有小巧、结构简单、无需水冷和可集成化的特点,逐步发展起来并成为钛宝石激光器强有力的竞争者和替代者[1].早期的飞秒光纤激光器,采用掺铒的通信光纤,工作波长1550 nm,普通单模光纤色散为负,能提供与自相位调制对应的啁啾补偿,于是孤子锁模和展宽脉冲锁模就成为主流机制.     

飞秒脉冲激光振荡器的开发现状

1　前言超短光脉冲的产生是激光器的特长之一 ,从 6 0年代起开发的纳秒、皮秒光脉冲已被运用于从基础研究到应用的各个领域。近几年 ,在皮秒、亚皮秒领域开展使用光纤激光器、半导体激光器通信和计测的系统化研究。关于脉冲的超短化方面 ,由于在许多激光器上都得到 1 0 - 1 3 s以下即所谓飞秒领域 ( 1 0 0fs以下 )的光脉冲 ,最近在各个领域的应用特别引人注目。最初得到飞秒领域光脉冲的是有机染料激光器 [1～ 3] ,到了 90年代 ,由于以Ti3 ∶蓝宝石激光器为代表的宽频带可调谐固体激光锁模技术的飞速发展 ,以至激光专家以外的人也能容易地…     

飞秒脉冲孤子光纤激光器

飞秒脉冲光纤激光器是目前激光技术研究领域中最具活力的研究课题之一,其产生的飞秒脉冲可用于高速大容量波分复用(wDM)、时分复用(TDM)光纤通信系统和作为传感光源等,有着巨大的应用前景.掺杂光纤作为光纤激光器增益介质的研究始于20世纪60年代.自从20世纪80年代低损耗掺铒光纤研制成功以后,由于其在1.55μm附近的激射波长落在光纤低损耗窗口,掺铒光纤激光器倍受关注.     

飞秒光纤激光器的发展及其工业应用

1引言 自超短脉冲光学问世以来,已经历了约25年的发展历程,飞秒激光器现已在工业加工中得到应用. 飞秒光纤激光器利用支撑光通信发展的光纤技术实现了集成化,使超小型激光器达到了高可靠性.最新研制的系统巧妙地利用光纤中的非线性现象,使其脉冲能量接近以往利用再生放大和盘形激光技术的固体激光器的能量.这种飞秒脉冲光纤激光器有望应用于超微细加工领域.目前,光纤单模传输技术的开发已取得进展,更高能量、更高功率的光纤激光器不久将展现在人们的面前.     

第二代飞秒激光器

第二代飞秒激光器自１９世纪发明闪光摄影术以来，短光脉冲一直作为冻结快速发生事件运动的手段。１９６０年脉冲激光器的发明，使研究人员能够详细了解在纳秒和皮秒时间尺度上发生的许多光弓没过程。自然界的许多事件都在更快时间尺度上发生，因而也就促进了超短脉冲激光...     

光子晶体光纤在飞秒激光技术中的应用

简要介绍了光子晶体光纤的基本结构、导光机制和主要特性,系统综述了光子晶体光纤在锁模光纤激光器的色散补偿和偏振控制、飞秒激光脉冲的压缩、飞秒激光脉冲的光谱变换,以及飞秒激光器的频率转换等激光技术中的应用研究进展.     

日本研发88fs全光纤锁模激光器

超短脉冲激光器在科研领域有着举足轻重的地位．目前钛宝石飞秒激光器已经十分成熟。其锁模脉冲宽度可以达到几个飞秒。近年来,其他激光晶体,特别是掺Yb类晶体的飞秒锁模也取得了十分显著的成果。相比而言,光纤飞秒锁模激光器报道不多．且其脉宽一般较宽。     

固体激光与铜蒸气激光混合抽运的染料激光放大实验

采用倍频Nd:YAG绿光激光器与铜蒸气激光器混合抽运双级染料激光放大器的实验方法,通过抽运激光器精确的脉冲同步控制和匹配技术,获得了9.0W的染料激光输出,第二级染料激光放大器对抽运激光的提取效率达到了26.6%,系统总提取效率达到了13.6%.实验研究了染料激光输出功率和抽运激光提取效率随染料激光波长的变化关系.     

激光技术与应用

利用超短脉冲激光器产生的高功率太赫兹波及其应用；量子级联激光器的现状和未来发展；利用飞秒激光器进行材料表面改性与加工；在Si基板上通过微细金属狭缝实现飞秒激光烧蚀加工；利用飞秒激光器形成周期性结构和表面功能……[编者按]