1.0μm波段高功率宽光谱方波光纤激光器研究

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1、＾ｗｍ木固钟違游＾大爹ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＣｈｉｎａ硕±学位论文戀１．０ｘｍ波段萬功率竟；光谱方皮｝论文题巨光纤激光黑研堯袜—捕作者姓名光学与光学工程学科专业许立新到教投导师姓名二Ｑ－六年Ａ月完成时间中逸种嗦我禾夫＃硕ｄｒ学位论文１－０Ｍｍ波段高功率宽光谱方波光纤激光器研究一作者姓名：林楠学科专业：光学工程导师姓名：许立新副教授—完成时间：二

2、〇六年五月ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｏｆＣｈｉｎａｇｙＡ，ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｆｏｒｍａｓ１：ｅｒｓｄｅｒｅｅｇ戀Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆ１．０ｐｍｈｉｇｈｏｗｅｒ－ｗａｖｅｐｗｉｄｅｂａｎｄｓｕａｒｅｑｐｕｌｓｅｆｉｂｅｒｌａｓｅｒ’Ａｕ也ｏｒｓＮａｍｅ：ＹｉｎａｎＬｉｎＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ；ＯｐｔｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆ

3、．ＬｉｘｉｎＸｕｐＦｉｎｉｓｈｅｄｔｉｍｅ：Ｍａｙ，２０１６中国科学技术大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研巧工作所取得的成果，论。除己特别加Ｗ标注和致谢的地方外文中不包含任何他人己经发表或撰写过的研究成果一同工作的同志对本研究所做的贡献均己在论文中作了明确。与我的说明。作者签名：卿签字日期：中国科学技术大学学位论文授权使用声明一作为申请学位的条件之，学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权；

4、，即学校有权按有关规定向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅．可Ｗ将学位论文编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。□保密（年）占么开作者签名－；旅斬导师签名：签字日期：签字日期；司摘要近年来，光纤激光器凭借其效率高、结构紧凑、工作性能稳定等优点，在科学研究Ｗ及工业生产中获得了越来越广泛的应用。利用锁

5、模光纤激光器产生的纳秒方波脉冲，１＾其在时域与频域上所具有的独特性质，在通信、激光显示、医疗等领域及对方波脉冲形成的基本原理的研究中引起人们越来越多的关注。本论．０文的工作主要围绕１微米波段的纳秒方波脉冲光纤激光器展开，主要研究了光纤激光器中高功率输出化及其在频域与时域上的特性。具体研究成果如下：１．实验采用非线性光学环形镜（Ｍ）ＬＭ）结构，利用全保偏光纤，获得了宽光谱、、输出功率稳定的接镜锁模光纤激光器。输出锁模脉冲的中屯波长为１０８化１４ｎｍ，３ｄＢ２０２９

6、３２８ＭＨｚ光谱宽度达到了．ｎｍ，脉冲重复频率为．，单脉冲宽８４８ｓ９８０ｎｍ３００ｍＷ３８０ｍＷ度为ｐ。通过对系浦光在至进行调节，获得了输出功率从６ｍＷ至７．１２ｍＷ的线性变化。２．实验基于非线性放大环形镜（ＮＡＬＭ）结构，利用高功率９１５ｎｍ半导体激光器作为粟浦源，双包层接镜光纤作为增益介质，获得了３ｄＢ光谱宽度６．５ｎｍ、，激光器工作中屯波长０８３．６５加，．３１Ｗ，１１最大平均输出功率１脉冲峰值功率４０Ｗ的纳秒方波脉冲输出。脉冲宽度在４．

7、７９ｎｓ到１４．４３ｎｓ之间连续可调。３ＮＡＬＭ．实验通过改变环中单模光纤的长度，在比较大的腔长范围里获得了较稳定的方波脉冲输出，同时观察到激光器的输出光谱随着ＮＡＬＭ环中单模光纤长度的增加发生明虽窄化的过程，３地光谱宽度由６．５ｎｍ变至０．０８ｎｍ。本论文的主要创新点：１．区别于常见的利用非线性偏振旋转（ＮＰＲ）的结构和惨巧光纤来获得在１．５微米波段的方波脉冲，提出利用具有高吸收效率的双包层接镜光纤来获得高功１０３地６．率的方波脉冲输出，并且在．微米波

8、段首次获得了光谱宽度为５ｎｍ的宽光谱输出。２ＡＬＭ．提出并实现了通过改变Ｎ环中的不对称性，使得方波脉冲输出的３地光谱宽度既可Ｗ宽至６．．日ｎｍ，也可Ｗ窄至００８ｎｍ。同时获得的方波脉冲的稳定性也较好。关键词：光纤激光器高功率宽光谱方波脉冲双包层渗镜光纤ＩＡｂｓ打ａｃｔＡｂｄｕｃｔＩｎｒｅｃｅ打ｔｅａｒｓｆｉｂｅｒｌａｓｅｒｓｗｉｔｈａｄｖａｎｔａｅｓｏｆｈｉｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｃｏｍａ