关键词:
时空锁模激光器
多模光纤
克尔非线性
光束自净化
摘要:
提出并研究了一种基于非线性调控的高功率时空锁模光纤激光器。在时空锁模光纤激光器中,克尔非线性导致的光束自净化效应使得分散的高阶模能量集中到基模上,有利于改善光束质量。但过高的基模功率引入了较大的非线性效应,在高泵浦功率条件下导致脉冲分裂,限制了所能得到的最大单脉冲能量。通过调控多模光纤间的熔接错位量来激发更多的高阶模,利用大错位量激发的多横模平衡光束自净化效应带来的过高非线性,从而在高泵浦功率条件下得到稳定的单脉冲输出。实验中,当错位量为8μm时,输出的最大空间光平均功率达690 mW,相应的单脉冲能量达39 nJ。时空锁模光纤激光器中的非线性调控有助于进一步理解多模光纤中的非线性,并为高功率锁模激光器提供了一个新的制备方案。