研究目的
研究镍纳米粒子(Ni-NPs)作为可饱和吸收体(SA)在1微米波段附近产生紧凑型双波长掺镱光纤激光器(YDF)的应用。
研究成果
该研究成功展示了一种以镍纳米颗粒(Ni-NPs)作为可饱和吸收体的稳定双波长Q开关掺镱光纤激光器。在288毫瓦泵浦功率下,该激光器实现了1.44微秒的最小脉宽、100.1千赫兹的最大重复频率以及4.45纳焦的最大脉冲能量。这种镍纳米颗??杀ズ臀仗逭瓜殖鲈?微米波段产生多波长脉冲激光的潜力,适用于多种光子学应用。
研究不足
该研究仅限于将镍纳米颗粒(Ni-NPs)作为可饱和吸收体用于掺镱光纤激光器中产生Q开关脉冲。其性能可能因不同尺寸或材料的纳米颗粒而异。该实验未探索用于产生超短脉冲的锁模技术。
1:实验设计与方法选择:
本研究将镍纳米颗粒(Ni-NPs)可饱和吸收体(SA)集成到掺镱光纤激光器(YDF)腔体中以产生调Q脉冲。采用浇铸法将Ni-NPs嵌入聚乙烯醇(PVA)制成薄膜型SA。
2:样本选择与数据来源:
使用平均粒径50纳米、纯度99.7%的镍纳米颗粒。对Ni-PVA薄膜的吸收光谱和非线性光学特性进行了表征。
3:7%的镍纳米颗粒。对Ni-PVA薄膜的吸收光谱和非线性光学特性进行了表征。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:使用波长975纳米的激光二极管、掺镱光纤(YDF)、镍纳米颗粒、聚乙烯醇、光谱分析仪、数字示波器和光功率计。
4:实验步骤与操作流程:
将Ni-PVA SA集成至YDF激光腔体中,通过调节泵浦功率观察调Q脉冲产生及双波长运转现象。
5:数据分析方法:
利用光谱分析仪和数字示波器分析脉冲宽度、重复频率和脉冲能量等输出特性。
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获取完整内容-
Nickel nanoparticles
50 nm
Used as a saturable absorber (SA) for Q-switching in the fiber laser.
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Polyvinyl alcohol
Used to embed Nickel nanoparticles for forming a thin film saturable absorber.
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Ytterbium-doped fiber
Used as the gain medium in the fiber laser.
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Laser diode
975 nm
Used as the pump source for the Ytterbium-doped fiber laser.
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Optical spectrum analyzer
Used to analyze the output optical signal of the fiber laser.
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Digital oscilloscope
Used to detect the temporal characteristics of the fiber laser output.
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Optical power meter
Used to measure the average output power of the fiber laser.
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