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基于锥形普通光纤的超连续谱光源优化
摘要： 本文介绍了通过超短激光脉冲在锥形普通光纤中实现优化超连续谱（SCG）生成可见光谱的方法。通过改变工作过程中的泵浦脉冲持续时间，实现了光谱可见部分的调谐。通过对锥形几何结构的研究对SCG进行优化，重点关注下锥部分长度。研究发现其长度的增加与光谱可见部分强度的提高相关。这一结论进一步得到了光谱在进入锥腰之前演化过程的支持，在该过程中发现泵浦功率向更短波长发生了重要转移。
关键词： 光纤激光器、掺镱光纤放大器、超连续谱生成
更新于2025-09-23 15:23:52
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低阈值、双波长、中红外光学参量振荡器
摘要： 在本信中，我们展示了一种双波长（DW）中红外光学参量振荡器（OPO），该振荡器由固定波长为1018纳米和1080纳米的两台独立光纤激光器泵浦，并通过调节PPLN光栅周期实现了信号光束的相位匹配耦合?；谛藕殴馐詈希状喂鄄斓搅礁鲇腥は窒螅阂皇?018纳米和1080纳米泵浦光的OPO阈值分别从15.4瓦大幅降至266毫瓦和从13.5瓦降至1.38瓦；二是当OPO同时被两台光纤激光器泵浦时获得的总闲频光功率高于其被独立泵浦时闲频光功率之和，显示出明显的参量增益增强效应。这表明当两束信号光耦合时，两个独立的OPO过程产生了相干性。该成果在特殊近红外激光源（如脉冲单频源、光谱高速扫频源及低占空比超短脉冲源）的频率下转换等实际应用中展现出巨大潜力。
关键词： 光纤激光器，红外激光器，非线性，非线性晶体
更新于2025-09-23 15:22:29
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新开发的铬掺杂光纤作为1.55和2.0微米波段的可饱和吸收体用于Q开关脉冲产生
摘要： 我们利用自制10厘米长的掺铬光纤（CrDF）作为被动可饱和吸收体（SA），在1.55微米和2微米波段实现了Q开关激光运转。采用掺铒光纤（EDF）和掺铥光纤（TDF）作为增益介质，在全光纤环形腔结构中协同工作。该CrDF通过改进化学气相沉积（MCVD）技术与传统溶液掺杂（SD）法制备，其在1.55微米波段具有9%的可饱和吸收率及22 MW/cm2的饱和强度。由此可在75-173 mW泵浦功率范围内获得稳定脉冲序列，重复频率从68.12 kHz提升至115.9 kHz。最大泵浦水平下，最短脉宽、最大输出功率和最大脉冲能量分别为3.85微秒、10.86 mW和94.1 nJ。在TDF激光腔中，激光脉冲产生于363-528 mW泵浦范围，重复频率从13.02 kHz增至27.62 kHz。最大泵浦功率时测得最短脉宽4.48微秒、最大输出功率6.36 mW及脉冲能量230.27 nJ。1.55微米和2微米波段的脉冲序列均保持稳定，信噪比（SNR）分别达71 dB和44 dB。这些发现对开发与腔内其他石英光纤熔点相近的光纤型高可靠性被动可饱和吸收体具有重要意义，将为未来高功率光纤激光器研制被动SA提供新途径。
关键词： 脉冲激光器、环形腔、掺铬光纤可饱和吸收体、光纤激光器
更新于2025-09-23 15:22:29
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基于高氟掺杂磷硅酸盐玻璃纤芯的单模大模场面积铒镱光纤
摘要： 采用全气相改进化学气相沉积法制备了以磷硅酸盐玻璃基质（最高含6.5摩尔% P2O5）为芯层、高掺氟（最高达0.9重量%）的单模铒镱光纤。该光纤相对于纯石英的芯数值孔径为0.07-0.08范围，这使得单模芯径可增大至20微米。基于所制光纤的激光器斜率效率达到泵浦功率的34%。
关键词： 光纤激光器、光纤、铒镱共掺光纤、掺铒光纤放大器
更新于2025-09-23 15:22:29
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利用自同步双色光纤激光器实现高对比度、快速相干拉曼散射化学成像
摘要： 相干拉曼散射（CRS）显微镜因其具有化学特异性无标记对比度、高空间与光谱分辨率以及高灵敏度，被公认为解决生物医学问题的有力工具。然而，传统固态激光器存在环境敏感性强、体积庞大的缺陷，长期阻碍着CRS成像技术的临床转化。超快光纤激光器有望克服这些缺点，但由于既往实现方案存在高强度噪声、调谐范围窄和功率低等问题，导致图像质量差且成像速度慢，该技术尚未在CRS成像中得到充分应用。本研究展示了一种新型高功率自同步双色脉冲光纤激光器，在较宽波数范围（2700-3550 cm?1）内实现了卓越性能：强度稳定性提升50 dB、时间抖动仅24.3飞秒、平均功率波动小于0.5%、调制深度超过20 dB、脉宽变化小于1.8%。该激光源的多功能性首次实现了无需平衡探测方案等复杂降噪技术的高对比度快速CRS成像。本工作通过成像多种样本（如活体人类细胞和小鼠动脉组织），并利用二次谐波产生与双光子激发荧光对小鼠尾、肾和脑组织切片进行多模态非线性成像（同时提供多重光学对比机制，最大化生物可视化与医学诊断的信息获取量），验证了这些性能优势。本研究还建立了将现有激光器改造为同步双色激光器的通用方案，从而推动CRS成像技术的更广泛应用。
关键词： 相干拉曼散射、CRS显微镜技术、生物医学成像、光纤激光器、非线性光学成像
更新于2025-09-23 15:21:01
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用于1.04微米锁模掺镱光纤激光器的硒化镓可饱和吸收体
摘要： 过渡金属二硫化物（如二硫化钨(WS?)和二硫化钼(MoS?)）是高度各向异性的层状材料，因其独特的物理特性可能对石墨烯和其他半导体材料形成补充，从基础研究到实际应用均受到日益关注。研究发现硒化镓(GaSe)纳米片具有宽带非线性可饱和吸收特性，通过在侧抛光纤上沉积GaSe纳米片制备了可饱和吸收体。得益于微弱的倏逝场和较长的相互作用长度，GaSe纳米片未暴露于高强度光场中，使得该可饱和吸收体能在高功率工况下工作。这些可饱和吸收体被用于锁模色散管理孤子光纤激光器。
关键词： 色散管理孤子，光纤激光器，锁模，硒化镓
更新于2025-09-23 15:21:01
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全球工业激光加工市场
摘要： 全球工业激光加工市场。2019年光纤激光器收入主导了整个行业的负增长表现。2010至2019年间，全球工业激光收入呈现强劲的复合年增长率（11.5%），这主要得益于金属板材切割用高功率光纤激光器的活跃市场以及准分子激光器（智能手机应用）的重要需求。2019年全球激光收入十年来首次出现下滑，主要原因有二：光纤激光器售价不受限制地下跌，以及准分子激光器应用的成熟。中国市?。ㄏ终既蚍荻畛?0%）的激烈竞争导致2019年工业激光器平均售价下降17.5%，同期销量却增长了6.5%。
关键词： 光纤激光器、市场收入、准分子激光器、工业激光器、复合年增长率
更新于2025-09-23 15:21:01
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2-10微米中红外光纤基超连续谱激光源：实验与模拟
摘要： 2–20微米分子指纹波段的中红外超连续谱（mid-IR SC）光源在光学相干断层扫描、遥感、分子光谱和超光谱成像等众多领域需求旺盛。本研究采用商用1.55微米通信波段脉冲光纤激光器直接泵浦，探究了级联石英-ZBLAN-硫系玻璃光纤系统中的中红外超连续谱产生机制。该光纤系统可输出覆盖2至10微米全波段的平坦宽带中红外超连续谱，输出功率达数十毫瓦。该技术无需中红外泵浦源或掺铥光纤放大器，为低成本、实用化、高鲁棒性的中红外宽带超连续谱光源开辟了道路。文中还描述了用于模拟级联光纤系统中非线性脉冲传输的完整数值模型，并通过数值结果分析了级联系统中光谱展宽的物理过程。最后基于仿真结果提出了当前级联系统的优化建议。
关键词： 软玻璃光纤、非线性光学与孤子、超连续谱产生、硫系玻璃光纤、光纤激光器、ZBLAN光纤
更新于2025-09-23 15:21:01
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用于激光锁模的可饱和等离子体超表面
摘要： 超材料是由亚波长基本单元构成的人造材料，能产生自然界不存在的特殊波特性。然而这些特性通常依赖三维图案化实现，而大多数光子应用所关注的可见光及近红外波段短波长区域难以实现这种结构。为突破这一限制，作为超材料二维对应形式的超表面应运而生——这种与平面纳米技术兼容（因而适合量产）的平台，将超材料特性集成于二维薄片之中。在线性领域，近期已实现用于透镜成像、全息术和偏振控制的波前调控；由于超表面能高效将入射光转换为具有特殊偏振特性的谐波频率，非线性工作模式下的超表面也日益受到关注。但迄今为止，学界大多忽视了超表面的非线性吸收特性。本研究证明：等离子体超表面可作为饱和吸收体，其调制性能优于其他二维材料，并展现出特殊的偏振非线性传递函数。我们量化了饱和吸收与单元等离子体共振及其在二维超表面中分布的关联，最终通过将超表面集成至光纤激光腔（该激光腔由超表面特性驱动产生脉冲工作模式）实现了实际应用。这项工作为需要可调非线性传递函数的超薄非线性饱和吸收体（如超快激光器或神经形态电路等应用）提供了新思路。
关键词： 光纤激光器、超材料、等离子体、可饱和吸收体、超表面、非线性光学
更新于2025-09-23 15:21:01
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[美国激光学会ICALEO? 2014：第33届国际激光材料加工、激光微加工与纳米制造大会 - 美国加利福尼亚州圣地亚哥（2014年10月19-23日）] 激光与电光学应用国际大会 - 针对退役目的的水下激光切割优化
摘要： 在核工业和海洋工程领域，水下切割技术存在诸多潜在应用场景。尽管多年前已实现激光水下切割，但当时受限于10微米激光波长的技术条件，使得实际应用几乎难以实现。随着光纤传导激光技术的出现，这一局面已得到改变。本文将介绍采用5千瓦Yb光纤激光源（配备专门设计的水下切割工艺头）的最新研究成果，展示对304不锈钢和C-Mn（S275JR）钢进行最高32毫米厚度切割的实验数据。论文还将阐述水下切割中关键参数及其对切割效果的影响，证明不同应用场景可采用特定参数组合实现差异化效果。例如在核设施退役应用中，通过参数调节可最大化切割部件的熔渣高度——这种处理能减少切缝中放射性物质向水体的释放，使更多放射性残留附着在待尺寸缩减的部件表面，从而降低长期储存的环境风险。
关键词： 水下激光切割、退役、熔渣高度、核能、海上作业、减重、光纤激光器
更新于2025-09-23 15:21:01