Disenyo sa optikal nga agianan sa 66-femtosecondlaser nga naka-lock sa mode
Kining 66-femtosecond mode-locked laser usa ka linear cavity all-polarization-maintaining ytterbium-doped fiber laser nga adunay non-reciprocal phase shifter. Nakab-ot niini ang 147 MHz fundamental frequency mode-locking. Pinaagi sa pag-adjust sa distansya tali sa mga gratings, usa ka spectral width nga 39.8 nm ug usa ka pulse width nga 66 fs human sa external compression ang makuha. Sa taas nga pump power, makab-ot ang second-order ug third-order harmonic mode-locking nga adunay repetition frequencies nga 294.1 MHz ug 442.3 MHz.
Deskripsyon sa optikal nga agianan:
Ang resonator gilangkoban sa spatial optical nga mga bahin sa duha ka kilid ug ang polarization-maintaining fiber nga bahin sa tunga. Ang wala nga spatial nga bahin naglakip sa usa ka total reflection mirror (M1), usa ka λ/8 wave plate (EWP), ug usa ka Faraday rotator (FR). Ang kombinasyon sa EWP ug FR mahimong gamiton isip non-reciprocal phase shifter, nga naghatag og non-reciprocal phase bias, sa ingon nagpalambo sa self-starting nga abilidad. Ang fiber nga bahin gilangkoban sa usa ka custom wavelength division multiplexing – collimator (WDM-Collimator) integrated device, 62 cm ytterbium-doped polarization-maintaining fiber (Yb401-PM, CORACTIVE), ug usa ka optical fiber collimator (Col). Ang gain fiber gibomba sa usa ka single-mode 976 nm laser diode (LD) nga adunay maximum pump power nga 1.4 W. Ang tuo nga spatial nga bahin gilangkoban sa usa ka half-wave plate (HWP), usa ka polarization beam splitter (PBS), usa ka grating pair (LightSmyth T-1000-1040-3212-94), ug usa ka total reflection mirror (M2). Ang transmission grating pair nga adunay line density nga 1000 lines/mm naghatag og intra-cavity dispersion compensation. Ang distansya tali sa duha ka grating mahimong i-adjust pinaagi sa usa ka stage. Ang free space length gikan sa collimator ngadto sa duha ka reflection mirror sa duha ka kilid kay 5.5 cm ug 6.5 cm matag usa. Anglasermopagawas og mga pulso sa usa ka linearly polarized nga paagi gikan sa PBS.
Prinsipyo sa pagtrabaho:
Ang inisyal nga normalized pulse nga gipasa pinaagi sa intracavity loop magsugod gikan sa PBS ug ipadala ngadto sa M1. Sa sinugdanan, ang HWP mobungkag sa pulse ngadto sa duha ka orthogonal components, ug dayon mosulod sa polarization-preserving optical fiber ug mokaylap subay sa paspas ug hinay nga mga axes. Ang intensity ratio sa mga pulse subay sa duha ka orthogonal axes gitino sa rotation angle (θh) sa HWP. Atol sa pagpalapad sulod sa optical fiber, tungod sa nonlinear effects, ang asymmetric intensity sa orthogonal polarized pulses hinungdan sa intensity-related nonlinear phase shifts. Ang end mirror M1 makapahimo sa orthogonal pulses nga moagi sa phase shifter kaduha ug mobalik sa polarization-preserving optical fiber. Ang orthogonal pulses makakuha og π/2 non-reciprocal phase shift ug mobaylo sa propagation optical axis. Ang group velocity mismatch tali sa orthogonal polarized pulses mosangpot sa compensation sa deviation effect. Sa katapusan, ang pulse magtigom og lain-laing nonlinear phase shifts ug moagi og interference sa PBS. Isip usa ka polarizer, ang PBS motugot sa angay nga mga pulso sa estado sa polarisasyon nga moagi, samtang ang nahabilin makita gikan sa lungag. Kini nga proseso nagsilbing usa ka artipisyal nga saturated absorber niining linear nga lungag.optikal nga laser. Kon ang gilay-on sa grating pair dugang nga mokunhod ngadto sa 3.2 mm, ang wala nga ngilit sa spectrum mahimong mas titip. Niining panahona, ang cavity net dispersion positibo, ug ang maximum single-pulse energy nga 3.57 nJ makuha. Ang pulse self-correlation trace nga nakuha pinaagi sa external compression sa pulse nga adunay pinakalapad nga 39.8 nm spectral width gipahaom sa usa ka Gaussian function, nga 66 fs.
Oras sa pag-post: Pebrero 25, 2026