研究目的
研究单片多段半导体激光器中的重复频率跃迁及定时稳定性提升。
研究成果
该研究验证了在多段单片锁模半导体激光器腔内增设几何布局吸收段的设想，可促进高次谐波锁模的初始化，并显示出从基波锁模到三次谐波锁模时定时抖动改善和重复频率转换的优化效果。仿真与实验结果高度吻合。
研究不足
研究发现，实际设备中吸收器部分的安装位置存在轻微偏差，这导致了实验中观察到的滞后效应。
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单块多段半导体激光器中的重复频率跃迁与定时稳定性提升
DOI：10.1016/j.matpr.2018.12.091
期刊：Materials Today: Proceedings
出版年份：2019
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
我们通过数值模拟研究了具有交错吸收区布局的4毫米长多段半导体激光器中的被动锁模（PML）动力学。利用仿真工具FreeTWM，我们通过增益电流控制实现了从基频到高次谐波PML的重复频率（RR）跃迁。计算得出的定时抖动（TJ）在17飞秒至5000飞秒之间变化，其中第三次谐波RR时观测到最低TJ值。通过对比实验验证了仿真结果——对具有相同结构的多段量子点激光器进行研究，观测到10吉赫兹至30吉赫兹的RR跃迁及3飞秒至1000飞秒的TJ范围。
作者：
Martin Birkholz，Julien Javaloyes，Oleg Nikiforov，Christoph Weber，Luke F. Lester，Stefan Breuer
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