20 MHz自启动克尔透镜锁模飞秒钛宝石激光器

传统的克尔透镜锁模激光器能产生脉宽窄峰值功率高的飞秒脉冲,但其重复率(100 MHz)使得每一个脉冲的能量在几个纳焦.在一些实验中需要几十纳焦能量的脉冲,而这又不必使用飞秒激光放大的系统,这就需要一种介于两者之间的技术.除此以外增加单脉冲能量的方法还有腔倒空技术和增加腔长的办法.腔倒空技术需要在腔内加入布拉格衍射盒,结构复杂、昂贵.如果仅仅使用平面镜折叠光路借以增加腔长,不仅会使锁模非常困难,甚至导致激光器无法振荡.最近报导了一种新型的几何腔型多通长腔(MPC).MPC由两个大曲率凹面镜组成,构成类似1∶1的望远放大系统.光束在MPC中往返传输以增加脉冲渡越时间、降低重复率,从而使每个脉冲得到更大的增益,提高单个脉冲的能量.本文报导了低重复率MPC飞秒钛宝石激光器的锁模运转情况,并在腔中使用SESAM实现了锁模的自启动.在国内尚居首次.5W平均抽运功率下,实现了重复率为20 MHz的低重复率锁模运转,锁模脉冲宽度42 fs.(OC32)     

啁啾镜的优化设计

激光腔内的色散补偿问题是获得窄脉冲的关键,所以色散补偿元件的选择非常重要.传统的色散补偿元件棱镜对可以对二阶色散(群延迟色散)进行较好的补偿,但对高阶色散的补偿却无能为力.本文介绍了色散补偿元件啁啾镜的基本原理和优化设计思想,阐述了优化设计的基本过程,并根据激光腔内增益介质的实际色散情况,通过计算机模拟进行了相应啁啾镜设计的优化计算,以期保证啁啾镜在更宽的波段范围内能够获得相对较为稳定的色散补偿,尤其是对高阶色散的补偿.通过优化计算结果具体分析了影响啁啾镜色散补偿特性的几个重要因素,如色散量、色散带宽、膜层数以及单一膜层的厚度变化等对啁啾镜光学特性造成的影响都比较大.其中色散量的控制和色散带宽的选择是其中最重要的优化设计指标.(OB22)     

半导体可饱和吸收镜中电场的分析和计算

简要介绍了在飞秒激光器中提供自启动机制的半导体可饱和吸收镜 (SESAM)的主要功能特点以及相关膜层结构的发展过程 ;着重阐述了半导体可饱和吸收镜膜层结构中电场分布以及反射率和反射带宽的影响 ,同时对三种不同结构的半导体可饱和吸收镜反射率作了分析比较。     

20MHz自启动克尔透镜锁模飞秒钛宝石激光器

报道了利用半导体可饱和吸收镜 (SESAM )实现自启动的低重复率锁模飞秒钛宝石激光器 ,重复率为 2 0MHz ,锁模脉宽 42fs。     

采用半导体可饱和吸收镜的钛宝石激光器中的自启动机理

着重于实验研究带有新型宽带半导体可饱和吸收镜(SESAM)钛宝石激光器锁模的自启动过程,以及SESAM在阻挡-恢复过程中,锁模的建立时间与其他因素的关系;获得了SESAM启动KLM较为完整的物理图象,并对其机理进行了分析和讨论. 实验采用五镜腔结构,腔内放置斩波器用以周期性地阻挡-恢复激光运转.锁模的建立过程用400 MHz的数字存储示波器监测.实验结果表明: SESAM启动KLM的动力学过程可分为五个阶段:第一阶段为从连续波状态进入皮秒锁模的过程;第二阶段是纯被动锁模皮秒脉冲的压缩过程;第三阶段是被动锁模与KLM的共存过程;第四阶段是单一的飞秒KLM快速自建立过程;第五阶段为稳定的KLM过程.整个自启动过程能够在数百微秒至数毫秒内完成.这个SESAM启动KLM的物理图象可以从逐渐增加抽运功率过程中的激光运转演变特性得到间接验证.(OB1)