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)