163 fs被动锁模掺Er3+光纤激光器

国佳帅，武腾飞，梁志国，王宇，赵春播，韩继博

(中航工业北京长城计量测试技术研究所，北京100095)

摘要：研制了一种采用非线性偏振旋转锁模效应的被动锁模掺Er3+飞秒激光器。利用性能稳定的980 nm激光二极管(LD)作为抽运光源，以高掺杂Er3+光纤为增益介质，在抽运功率为650 mW时，激光器锁模输出重复频率为31.25 MHz、平均输出功率为70 mW、中心波长为1565 nm、光脉冲宽度为163 fs的稳定飞秒脉冲激光。该激光器易于操作和调节，并且锁模状态稳定可以长时间的运行，其光纤结构更有利于小型化和便携化。

关键词：激光器；光纤激光器；飞秒脉冲；掺Er3+光纤

doi：10.11823/j.issn.1674-5795.2015.04.07

中图分类号：TN24；TB96

收稿日期：2015-04-20；修回日期：2015-06-03

基金项目：国家自然科学基金资助项目(61205169)；国家“十二五”技术基础科研项目(JSJC2012205B003)

作者简介：国佳帅(1990-)男，硕士研究生，从事飞秒测距信号采集处理方面的研究；武腾飞(1983-)，男，高级工程师，博士，从事飞秒激光测量技术研究。

163 fs Passively Mode-locked Er3+-doped Fiber Ring Laser

GUO Jiashuai，WU Tengfei，LIANG Zhiguo，WANG Yu，ZHAO Chunbo，HAN Jibo

(Changcheng Institute of Metrology & Measurement，Beijing 100095，China)

Abstract：A passively mode-locked fiber ring laser with a small segment of Er3+-doped fiber as gain medium，pumped by a stable 980 nm laser diode and mode-locked by the nonlinear polarization rotation(NPR)technique，was successfully achieved.When the laser was pumped at 650 mW，stable mode-locked pulses centered at 1560 nm with 163 fs pulse width,and the output power was 70 mW. The repetition rate is 31.25 MHz.The laser presented here has advantages of being easy to operate and adjust，long-running and better stability.The fiber structure is of miniaturization，integration and portability.

Key words：laser；fiber ring laser；femtosecond pulses；Er3+-doped fiber

0引言

近年来，高重复频率的飞秒激光器在应用领域有着较大的需求。但是很多激光器的价格昂贵，体积庞大，需要专业人士进行维护操作，使用起来很不方便。随着光纤制造工艺和半导体激光器技术的不断进步，以光纤为基质的光纤激光器，在降低阈值、提升光斑质量、增加工作波长范围和波长可调谐等方面的性能取得了明显的进步。锁模光纤激光器的出现，被认为是第二代光源，在光频标、微加工、太赫兹产生、医学等方面具有广阔的应用前景[1-3]。全光纤的器件可以实现激光器的小型化，成本也大大的降低，同时在性能和参数上可以与固体激光器相媲美，成为当前激光领域的研究热点和新兴技术。……