研究目的
为探索可作为饱和吸收体（SAs）的新型材料，用于被动调Q光纤激光器——这类激光器在需要高脉冲能量源的诸多领域（如遥感、生物医学诊断、光谱学、通信、材料加工与制造）具有广泛应用前景。
研究成果
本工作采用简单的沉积方法，基于氧化锌纳米粒子的可饱和吸收体成功实现了掺铒光纤激光器的Q开关运转。该可饱和吸收体器件通过先将氧化锌纳米粒子粉末溶解于乙醇，再借助蒸发过程的粘附效应沉积在单模光纤端面制备而成。随后将沉积氧化锌的单模光纤与另一根洁净单模光纤连接，集成至掺铒光纤激光器谐振腔中。该激光器在仅20.24 mW的低阈值功率下即可实现自启动的稳定Q开关运转。当泵浦功率达到最大值48.58 mW时，Q开关掺铒光纤激光器输出的中心波长为1558.32 nm，脉冲重复频率25.59 kHz，脉宽3.65微秒，平均输出功率0.46 mW，单脉冲能量18.13纳焦。
研究不足
我们基于氧化锌的可饱和吸收体热损伤阈值较低，可能是由于可饱和吸收体制备过程中某些参数未得到良好优化所致，例如氧化锌纳米粉在乙醇溶液中的分散度和浓度，以及光纤套管上氧化锌涂层的厚度。
1：实验设计与方法选择：
本研究提出一种通过蒸发技术将ZnO纳米粉末粘附在光纤插芯上制备基于ZnO纳米颗粒的饱和吸收体（SA）的简易方法。
2：样品选择与数据来源：
所用ZnO初始形态为粉末，纳米颗粒尺寸约为54.88±7.87纳米。
3：88±87纳米。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：将一段6.5米的朗讯科技HP980掺铒光纤（EDF）通过熔融型980/1550纳米波分复用器（WDM）的980纳米端口，由980纳米激光二极管（LD）泵浦。
4：5米的朗讯科技HP980掺铒光纤（EDF）通过熔融型980/1550纳米波分复用器（WDM）的980纳米端口，由980纳米激光二极管（LD）泵浦。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：首先将ZnO纳米粉末溶解于称量纸上的几滴乙醇中。将洁净端面的单模光纤插芯（SMFF）轻微浸入悬浮液，借助乙醇的粘附效应使ZnO纳米粉末附着在SMFF端面。随后静置数秒使乙醇残留通过蒸发过程去除，从而在SMFF表面形成ZnO层。最后使用光纤适配器将沉积ZnO的SMFF与另一洁净SMFF连接，组装成SA器件。
5：数据分析方法：
采用横河AQ6370B光谱分析仪（OSA，分辨率0.02纳米）测量生成的调Q激光输出光谱。通过示波器（泰克TDS 3012C）配合Thorlabs SIR51856光波探测器进行光电转换来分析调Q脉冲的脉冲序列特性，替代OSA的检测功能。
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Thorlabs SIR51856 Lightwave Detector
SIR51856
Thorlabs
Used for optical-to-electrical conversion in place of the OSA.
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Yokogawa AQ6370B Optical Spectrum Analyzer
AQ6370B
Yokogawa
Used to measure the output spectrum of the generated Q-switched laser.
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Tektronix TDS 3012C Oscilloscope
TDS 3012C
Tektronix
Used to analyze the pulse train properties of the Q-switched pulses.
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Lucent Technologies HP980 erbium-doped fiber
HP980
Lucent Technologies
Used as the gain medium in the laser cavity.
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980-nm laser diode
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