基于多模光纤饱和吸收体的混合型超快孤子与展宽脉冲可切换锁模光纤激光器

摘要： 我们展示了一种基于多模光纤可饱和吸收体（SA）混合结构的全光纤锁模激光器，该结构可实现常规孤子与展宽脉冲两种工作状态。当注入80 mW阈值泵浦功率时，获得稳定的16.44 MHz常规孤子脉冲；将入射泵浦功率提升至420 mW后，激光器从孤子运转模式演化为展宽脉冲锁模状态，获得重复频率与孤子脉冲相同的310 fs展宽脉冲，其中心波长和3 dB光谱带宽分别为1603 nm和14.2 nm。通过引入多模光纤SA，我们首次在1.5 μm锁模光纤激光器中实验验证了常规孤子与展宽脉冲之间的转换过程，同时实现了近1 nJ的最大单脉冲能量。这种基于多模光纤混合结构的全光纤锁模激光器具有无损伤风险和寿命限制的优势，在实际应用中极具吸引力。