基于色散控制的全光纤掺镱被动锁模激光器的设计与仿真.pdf

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1、第43卷第8期红外与激光工程2014年8月Vo1．43No．8InfraredandLaserEngineeringAug．2014Designandsimulationofall-fiberytterbiumdopedpassivelymode-lockedlaserwithdispersioncontrolFanDan，ChenShufen，GaoYuan，FuLei，ZouZhengfeng，MengYanbin(SchoolofOptoelectronics，BeijingInstituteofTechnology，Beijing100

2、081，China)Abstract：edesignandsimulationofanall-fiberytterbiumdopedpassivelymode—lockedfiberlaserwerepresentedwhichgeneratedultrashortpulsesasthelaserseed．Thepassivemode—lockingwasachievedbyusingthenonlinearpolarizationtechnology，andthenormaldispersionwascompensatedbytheallso

3、lidphotonicbandgapfiber．Asaresultofthesimulationandoptimization，theytterbiumdopedfiberlasergeneratedthe0．7pspulseswith0．89nJenergy．1’Ilesimulationresultssuggestthatthepassivemode-lockingmethodandthedispersioncompensationmethodareusefulforachievingtheultrashortpulseswhichmeet

4、therequirementstobethelaserseed．Keywords：Yb-dopedall-fiberlaser；nonlinearpolarizationrotation；dispersioncompensation；simulationCLCNumber：TN242Documentcode：AArticleID：1007—2276(2O14)08—2399—05基于色散控制的全光纤掺镱被动锁模激光器的设计与仿真范丹，陈淑芬，高远，付雷，邹正峰，孟彦斌(北京理工大学光电学院，北京100081)摘要：设计了一种能够输出超短脉冲作为

5、激光种子源的全光纤掺镱被动锁模光纤激光器，并对其进行了数值仿真。为了得到满足设计要求的超短脉冲，使用了被动锁模技术和色散补偿技术。利用非线性偏振旋转技术实现被动锁模，并在环形腔中引入全固态光子带隙光纤对腔中的正色散进行补偿。通过仿真及优化，获得了脉宽为0．7ps，能量为0．89nJ的脉冲序列。仿真结果表明，使用被动锁模技术和色散补偿技术有利于得到满足作为激光种子源设计要求的超短脉冲。关键词：掺镱全光纤激光器；非线性偏振旋转；色散补偿；仿真收稿日期：2013—12—17；修订13期：2014一O1一l4作者简介：范~J-(1989-)，女，硕士生

6、，主要从事掺镱光纤激光器的研究。Email：821454566@qq．com导师简介：陈淑芬(1955-)，女，教授，博士生导师，博士，主要从事光电子与导波光学领域的研究。Email：chensf55@sina．corn红外与激光工程第43卷cavity，andweanalyzeitsperformanceandoptimizeit0Introductionbythecomputersimulation．Overthepastseveraldecades，solidlasershave1Designdominatedthefieldofultr

7、ashortpulselightsources．Recently，fiberlasershaveattractedmuchaRenfionTheconfigurationofthefiberlaserisshowninowingtotheiradvantages，suchasfreedomfromFig．1．Thestructureofthelaserincludesa980nm／alignmentandhighopticalconversionefficiency．Withl053nmwavelengthdivisionmultiplexer

8、(WDM)，athedevelopmentoflaserprocessing，ytterbiumdopedpolarizationdependenti