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oe1(光电查) - 科学论文

206 条数据
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  • 被动锁模光纤激光器中的宽带超短脉冲

    摘要： 通过数值模拟和解析计算研究了光纤激光器中产生具有极宽光谱的超短脉冲。研究表明，所产生脉冲的光谱宽度可比激光活性介质的增益带宽大数倍。

    关键词： 被动锁模、脉冲光谱、产生动力学、光纤激光器

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 具有复合谐振腔的同步自调Q和自锁模光纤激光器

    摘要： 我们展示了一种基于线性复合谐振腔和LD包层泵浦掺镱双包层光纤的同步自Q开关与自锁模输出脉冲光纤激光器。实验获得了332.1 mW的最大平均输出功率，观测到自Q开关脉冲包络的最大脉宽为8 μs，单脉冲能量为3.83 μJ；同时实现的自锁模脉冲最大脉宽为37.8 ns，单脉冲能量为17.61 nJ。我们还观测到自Q开关包络的脉冲分裂现象，在L1=180 mm时获得14个子脉冲包，每个子脉冲包包含75个自锁模脉冲。

    关键词： 包层泵浦激光器、光纤激光器、自Q开关、复合谐振腔、脉冲分裂、自模式锁定

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 来自紧凑且坚固的铒光纤激光器的可调谐光学频率梳

    摘要： 我们报道了一种由全保偏（PM）锁模掺铒光纤激光器产生的紧凑且鲁棒的自参考光学频率梳，其重复频率可调谐。该频率梳的梳齿间距在101 MHz重复频率下可调节至超过300 kHz。激光器的重复频率和载波包络偏移量分别被稳定，测得其相对残余相位噪声分别为336微弧度（1 Hz–1 MHz）和713毫弧度（1 Hz–1 MHz）。精确的频率特性和稳定的结构表明，此类频率梳在精密测量应用中具有巨大潜力。

    关键词： 光纤激光器、光学频率梳、全保偏、锁模

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 全保偏光纤激光器中基于非线性放大环形镜的耗散孤子共振

    摘要： 已展示一种全保偏锁模掺镱光纤集成激光器，其采用非线性放大环形镜（NALM）并在耗散孤子共振（DSR）工作状态下运行。该锁模激光器可在1.04微米波长以2.59MHz重复频率产生DSR脉冲。通过调节泵浦功率，输出DSR脉冲的脉宽可在数百皮秒至数纳秒范围内调谐。分别通过改变主环路和NALM的泵浦功率，实现了51.4 mW的最大输出平均功率及对应的约20 nJ脉冲能量。除因峰值功率钳制效应导致的固定脉冲峰值功率下典型脉冲展宽外，还观察到单独增加主环路泵浦功率时DSR脉冲的脉冲分裂现象。此外，还分别讨论了随主环路泵浦功率和NALM泵浦功率变化时，DSR脉冲的脉宽、脉冲能量、输出功率及光谱特性。

    关键词： 光纤激光器、耗散孤子共振、非线性放大环形镜

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 主动调Q掺镱光纤激光器中的最佳脉冲整形

    摘要： 在主动调Q光纤激光器（AQS-FL）中，声光调制器（AOM）或电光调制器（EOM）控制纳秒级输出脉冲的产生。高斯型脉冲波形在材料加工、微制造、超声生成、金纳米光热治疗等应用中具有重要价值。但由于系统动态特性，AQS-FL无法保证产生理想的高斯脉冲，且设计特定峰值功率与脉宽的激光器属于需要反复试错的逆向工程问题。我们开发了包含严格有限差分法（FDM）与创新多目标遗传算法（GA）的框架，可在合理时间内辅助设计者获得目标高斯脉冲。该GA通过优化调制器时序参数、泵浦功率及光纤长度来达成设定目标。为验证算法灵活性与设计可行性，我们在7.5米掺镱双包层光纤（YD-DCF）上测试了三种单脉冲/脉冲串生成方案，成功实现了峰值功率150W/200W、脉宽250ns/300ns的高斯脉冲。据我们所知，这是首次将智能算法应用于AQS-FL输出脉冲优化。值得注意的是，根据光纤基质材料与调制器规格，可实现更高峰值功率及不同脉宽；若采用AOM方案，相关限制因素与可行性亦已纳入考量。

    关键词： 光纤激光器、遗传算法（GA）、优化、调Q技术

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 采用光纤激光热处理的AISI 4340钢圆柱试样力学行为分析

    摘要： 本文描述了一种通过3千瓦光纤激光源对AISI 4340钢圆柱形工件进行热处理来分析和改善其机械性能的方法。近年来获得的研究和专业知识表明，通过热处理改善AISI 4340钢的机械性能可显著减小设计尺寸，从而优化产品的最终重量。了解激光热处理对机械性能和疲劳寿命的影响可实现设计尺寸的大幅优化。本研究探究了激光热处理参数的控制效应，以优化直径为9.00毫米校准段的AISI 4340钢圆柱标准试样的机械性能。通过实验与数值建模指导硬化层深度控制及其均匀化。采用拉伸试验、疲劳试验（滞后环）、显微硬度、光学显微镜和扫描电子显微镜测量来评估实验设计的每种工况。结果表明，与未硬化样品相比，激光热处理使疲劳耐久性提高超过20%。此外，通过神经网络预测模型和严格的方差分析表明，机械性能数值与激光硬化输入参数直接吻合。

    关键词： 光纤激光器、疲劳耐久性、AISI 4340钢、机械性能、热处理

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 亚纳秒多波长谐波锁模掺铥钬共掺光纤激光器

    摘要： 我们展示了一种全光纤亚纳秒被动锁模铥钬共掺光纤激光器。通过在腔内插入1.1公里单模光纤（SMF），基于砷化镓可饱和吸收体（SA）的激光系统可产生183.4千赫兹、脉宽720皮秒的脉冲。输出光谱呈现三个波长，分别为1858.5纳米、1861.3纳米和1864.2纳米。此外，通过调节偏振控制器和泵浦功率，还可观察到多脉冲工作模式（如谐波锁模）。虽然更高阶谐波锁模具有潜力，但受限于可饱和吸收体的损伤阈值。

    关键词： 锁模激光器、超快光学、光纤激光器

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 宽调谐掺镱单频全光纤激光器

    摘要： 我们展示了一种采用计算机控制可调谐滤波器与自制梳状光谱滤波器的宽调谐掺镱单频全光纤激光器。该梳状滤波器通过将单根保偏光纤熔接至双环行器干涉仪实现，其光谱性能已通过理论与实验研究验证。借助这两种滤波器的协同作用，可实现约55纳米（1030-1085纳米）波长范围内的单频调谐输出。实验结果表明：在室温条件下可获得线宽仅435赫兹、信噪比高于50分贝的超窄线宽激光，且工作波长与输出功率分别保持0.016纳米和0.38分贝的高稳定性。本研究为获得宽范围调谐的单频光纤激光器提供了新途径。

    关键词： 波长可调谐、光纤激光器、超窄线宽、单频、梳状光谱滤波器

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过PtSe2调制的掺铒锁模光纤激光器中多孤子模式观测

    摘要： 由低维材料调制的被动锁模光纤激光器为研究孤子动力学提供了理想平台。本研究通过蒸发场相互作用，实验探究了采用机械剥离PtSe?可饱和吸收体实现锁模的掺铒光纤激光器中孤子的形成与演化过程。随着泵浦功率增加，实验中可观察到单孤子、双孤子及束缚孤子等不同孤子模式。该实验结果不仅验证了PtSe?的非线性光学响应特性，更为揭示光纤激光系统中孤子动力学的本质开辟了新途径。

    关键词： 非线性光学、孤子动力学、光纤激光器、锁模、可饱和吸收体

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 用于甲烷气体泄漏检测的1.6微米光纤激光源

    摘要： 我们报道了一种基于受激拉曼放大技术的新型1645.5纳米脉冲光纤激光源的研发进展。该激光源拟用于未来专门监测工业设施周边甲烷气体泄漏的激光雷达系统。本文阐述了选择1645.5纳米波长的原因，并介绍了正在研发中的光纤激光源两级放大架构，同时展示了最新实验结果与发展前景。

    关键词： 拉曼放大、光纤激光器、甲烷气体泄漏检测、激光雷达

    更新于2025-09-23 15:19:57