基于类噪声脉冲抽运的平坦超连续谱光源
2021-09-23王天枢纪海莹马万卓孙梦茹
应用光学 2021年4期
熊 浩,王天枢,纪海莹,袁 泉,马万卓,林 鹏,孙梦茹
(1.长春理工大学 空间光电技术国家与地方联合工程研究中心,吉林 长春 130022;2.长春理工大学 光电工程学院,吉林 长春 130022)
引言
超连续谱光源在光纤传感、光谱测量、大气探测和生物医疗等领域得到了广泛的应用[1-6],基于光纤的超连续谱光源具有超宽带、高光谱功率和高光束质量等特点而被广泛研究。通常来讲,超连续谱光源主要包括2 个部分,具有高功率的脉冲激光器和高非线性光纤。微结构光纤和硅基单模光纤均可以用来产生超连续谱[7-9],然而微结构光纤与泵浦激光器尾纤的耦合仍然是一项挑战。相比于微结构光纤,固态单模光纤与泵浦激光器的输出端能进行低损耗熔接,具有结构紧凑、系统高效的特点。此外,泵浦激光器也是产生超连续谱的关键部分。常用的泵浦激光器为脉冲激光器,锁模光纤激光器已经被证明能产生各种类型的脉冲,如常规孤子脉冲、耗散孤子脉冲和类噪声脉冲等。基于类噪声脉冲的锁模光纤激光器已经被证明在泵浦非线性光纤中产生超连续谱具有独特的优势。类噪声脉冲在频谱上表现出超宽带的特性,相比于传统脉冲,类噪声脉冲能更有效地实现非线性频率转换[10-11]。此外,类噪声脉冲还具有高的峰值功率,有利于产生超连续谱。
目前,基于类噪声脉冲的抽运非线性光纤产生超连续谱的实验已经被大量报道[12-16]。2012年J.C.HernandezGarciaa 等[12]将获得的类噪声脉冲在腔外放大后泵浦0.75 km 长的单模光纤得到的超连续谱范围是1.5 μm~1.75 μm,并且在1 640 nm~1 750 nm 范围内光谱的不平坦度≤±1 dB。……
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