双波长可切换飞秒锁模光纤激光器

孙梦秋,汪徐德,杨思敏,梁勤妹

(淮北师范大学物理与电子信息学院,安徽 淮北 235000)

1 引 言

被动锁模光纤激光器因结构简单、转换效率高、光束相干度大、光源质量好等优点,一直受到人们极大的关注。除了可以作为优质的脉冲光源,光纤激光器还可以作为理想的非线性光学系统平台,用来观察和研究各种孤子动力学行为。到目前为止,真实材料可饱和吸收体和类可饱和吸收体被广泛应用于锁模激光器中以实现脉冲孤子输出。借助与这些锁模器件,在光纤激光器中已获得了各种类型的孤子脉冲,如传统孤子、耗散孤子[1]、多波长锁模[2]、可切换锁模[3-4]、多脉冲锁模[5]等。相比于真实材料可饱和吸收体,利用类可饱和吸收体特别是利用非线性偏振旋转技术进行锁模,因其结构简单紧凑,损伤阈值高,具有全光纤结构,被认为是产生孤子脉冲最成熟最有效的方式[6-7]。

随着激光技术的发展,非线性偏振旋转型光纤激光器在超短脉冲宽度,单脉冲能量,脉冲重复率,多波长可切换可调谐等各项性能指标不断提高。为了提高通信容量,满足基于波分复用大容量通信网的要求,多波长锁模激光器以及多波长可切换锁模光纤激光器成为目前的研究热点[8-10]。相比于单一波长锁模光纤激光器,多波长锁模光纤激光器可以做到同一激光器同时在双波长或多波长产生超短脉冲。迄今为止,为了实现多波长工作,研究者们往激光腔中加入一些辅助光学器件,如光纤布拉格光栅[11]、保偏光纤[12]、马赫-曾德(M-Z)干涉仪[13]等,在腔中产生滤波效应,迫使激光器在特定的波长振荡。……