全正常色散锁模PbSe量子点光纤激光器的数值研究 |
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引用本文: | 狄蕊,魏凯华,薛凌云,祝磊,陈庆光.全正常色散锁模PbSe量子点光纤激光器的数值研究[J].激光与光电子学进展,2023(7):224-230. |
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作者姓名: | 狄蕊 魏凯华 薛凌云 祝磊 陈庆光 |
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作者单位: | 杭州电子科技大学自动化学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金联合基金(U1609218);;中国博士后科学基金(2020M681848);;中国浙江省科技项目(LGF20F050004,LQ16F050002,2017C33143); |
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摘 要: | 为突破传统光纤激光器因增益介质为稀土掺杂光纤,辐射波长相对固定的困境,由于量子点尺寸依赖的辐射波长,本文提出全正常色散锁模PbSe量子点光纤激光器,通过数值计算得到了1.7μm稳定的耗散孤子锁模,并系统地数值研究了使用该激光器输出耗散孤子的启动动力学、谐振腔内激光的演化和激光器的稳态输出特性,探索了增益光纤的长度和浓度、谐振腔的长度对输出特性的影响。当泵浦功率为0.1 W时,最佳的增益光纤长度为0.3 m,掺杂浓度为12×1021 m-3,此时的脉冲宽度为7.59 ps,光谱的宽度为13.77 nm,耗散孤子在单模光纤长度为2~7 m范围内保持稳定。当被动光纤长度为0.1 m时,激光器输出了22个峰、包络宽度为22.33 nm的多波长激光,光谱覆盖了1678~1724 nm,此时时域中观察到一对间隔为4 ps、单脉冲宽度为0.92 ps的孤子对。该研究结果对超快量子点光纤激光器的建立和优化提供了理论指导,为特殊波长超快光纤激光提供了新的选择。
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关 键 词: | 激光器与激光光学 锁模 量子点 光纤光学 超快 启动动力学 |
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