本文摘要：近日，中国科学院上海光学精密机械研究所高功率光纤激光技术实验室在锁模拉曼光纤激光器研究方面获得新进展。

近日，中国科学院上海光学精密机械研究所高功率光纤激光技术实验室在锁模拉曼光纤激光器研究方面获得新进展。使用仅有健稍的非线性光学环形镜锁模，取得高性能线偏振力学系统孤子拉曼激光输入，激光脉冲的时域稳定性大幅度提高；在锁模拉曼光纤激光器中引进脉冲峰值功率钳制效应，构建了高能量的矩形脉冲输入。

拉曼光纤激光器以光纤中的受激拉曼衍射效应作为增益机制，具备波长灵活性的优势。在拉曼光纤激光器中构建脉冲激光输入，可以有效地扩展脉冲激光的应用于范围。

在众多基础科学研究和生物医疗领域中往往必须类似波长的非同脉冲激光为线偏振。针对这一市场需求，课题组使用非线性光学环形镜锁模的方式搭起仅有健稍的激光器谐振腔，并在谐振腔内重新加入起稍元件来确保输入激光的线偏振状态。同时，研究人员根据光纤中的拉曼衍射响应速度很慢的特点，使用时域更加平稳的缩放自发性辐射源作为泵浦，并在谐振腔内引进力学系统机制构建了拉曼力学系统孤子输入，有效地提高了拉曼超快激光的整体性能。获得的拉曼超快激光脉冲反复频率为1.23MHz，仅次于的脉冲能量和大于的脉冲宽度分别为1.23nJ和63ps，箭频谱信噪比高达85dB。

涉及研究成果已公开发表在［OpticsExpress27，17905（2019）］上。为提升锁模拉曼光纤激光器输入脉冲能量，课题组在非线性光学环形镜锁模机制下，通过优化环形镜长度引进脉冲峰值功率钳制效应，使脉冲能量和脉冲宽度随泵浦功率提高而减小且会再次发生脉冲分化。

最后取得了高能量的线偏振矩形拉曼脉冲输入，输入脉冲的仅次于能量为64.1nJ，仅次于脉冲宽度为25.1ps。与此同时，还仔细观察到了拉曼脉冲的时域形状随着泵浦功率提高而由普通矩形脉冲渐渐进化为阶梯状矩形脉冲的现象。涉及研究成果已公开发表在［JournalofLightwaveTechnology37，1333（2019）］上。

涉及研究获得国家自然科学基金和中国博士后科学基金的反对。

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