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输出功率41.8瓦、重复频率200千赫兹的基于掺镱钇铝石榴石单晶光纤（SCF）放大器的超快激光器

DOI：10.1016/j.optlastec.2020.106202 期刊：Optics & Laser Technology 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要： 我们展示了一种基于单晶光纤（SCF）放大器的高重复频率、高能量啁啾脉冲放大（CPA）系统。该系统采用自制全光纤激光器作为种子源，以掺镱钇铝石榴石（Yb:YAG）棒和单晶光纤作为增益介质，在200 kHz重复频率下获得了61.8 W的输出功率。据我们所知，这是数百kHz重复频率下单晶光纤实现的最高输出功率。实测光束质量M2值水平方向约为1.241，垂直方向约为1.186。光谱宽度为3.8 nm，可支持傅里叶变换极限脉宽411 fs。经啁啾体布拉格光栅（CVBG）压缩器后获得平均功率41.8 W、脉宽1.5 ps的脉冲，通过精确啁啾补偿后可进一步压缩至数百飞秒量级。
作者： Na Na Wang，Xiang Lin Wang，Xiao Hong Hu，Ting Zhang，Hao Yuan，Wei Zhang，Feng Li，Yi Shan Wang，Wei Zhao
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

展示一种基于单晶光纤（SCF）放大器的高重复频率、高能量啁啾脉冲放大（CPA）系统。

研究成果

在200 kHz脉冲重复频率下获得了61.8 W的输出功率，这是基于SCF在数百kHz重复频率下的最高功率。该系统在工业加工和科学研究中展现出良好前景。

研究不足

由于泵浦功率的波长漂移和放大器中的热不稳定性，前16分钟内功率从67.9瓦降至63瓦。由于热光学效应，随着输出功率的增加，光束质量恶化。

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