利用光谱滤波器实现自启动的全光纤超短脉冲掺Yb3+光纤激光器

摘要

讨论了利用光谱滤波器实现自启动的被动锁模掺Yb3+光纤环形激光器的锁模机理,并研制出全光纤结构超短脉冲掺Yb3+光纤环形激光器.使用980 nm二极管激光器作为抽运源,高掺杂浓度掺Yb3+光纤作为增益介质.在净群速度色散为正的环形腔中加入光谱滤波器,抑制Yb3+离子在1030 nm强发射峰的同时,通过对啁啾脉冲的光谱滤波实现脉冲压缩.光谱滤波器与光纤非线性偏振旋转效应相结合,实现了激光器在1053 nm可自启动、十分稳定的锁模运转.激光器锁模阈值功率300mW,平均斜率效率18.3%,最大输出功率53.07 mW,对应最大输出脉冲能量3.2nJ.锁模光脉冲中心波长1053.6 nm,3dB带宽10.84 nm,重复频率16.45 MHz.锁模脉冲宽度为皮秒量级,经腔外光栅对压缩至188 fs.