陶蒙蒙，谌鸿伟，叶景峰，冯国斌

(激光与物质相互作用国家重点实验室，西安710024； 西北核技术研究所，西安710024)

脉冲激光器在很多领域都有着无可替代的重要应用，如遥感探测、精密加工和医学手术等[1-3]。由于全光纤结构激光器的诸多优点，脉冲激光器的全光纤化一直都是一个重要的发展趋势[4-5]。为保持脉冲光纤激光器的全光纤结构，传统的声光和电光调制晶体已集成为光纤器件。各种集成在光纤端面的可饱和吸收体，如半导体可饱和吸收镜(semiconductor saturable absorber mirror, SESAM)、石墨烯、碳纳米管及近几年兴起的硫系2维材料等，也使脉冲光纤激光器的结构更加简单。

得益于材料本身的可饱和吸收特性，掺杂光纤也可作为可饱和吸收体用于对激光器的脉冲调制。近年来，基于掺杂光纤的光纤可饱和吸收体(fiber saturable absorber, FSA)逐渐受到了研究人员的重视[6]。1996年，澳大利亚新南威尔士大学的Wu等[7]在实验中发现了掺钐光纤的快速开关现象，并于1999年通过理论模拟，提出了利用掺钐光纤作为可饱和吸收体实现对环形腔掺铒光纤激光器被动调Q的巧妙构思[8]。理论模拟结果表明，利用掺钐光纤可实现对掺铒光纤激光器的稳定被动调Q。但长期以来，由于各种基于新材料的新型可饱和吸收体的快速推出和广泛使用，FSA并未得到足够的重视和发展。事实上，直到2003年才出现首例利用FSA实现激光器时域脉冲调制的实验报道[9]。之后，FSA在光纤激光器脉冲调制领域的应用受到了广泛关注，并获得了迅速发展。2012年，Preda等[10]通过实验验证了Wu等关于掺钐光纤作为可饱和吸收体实现对掺铒光纤激光器被动调Q的设想。……