《超寬調諧隨機拉曼光纖雷射器的研究》是依託中國科學院上海光學精密機械研究所,由張磊擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:超寬調諧隨機拉曼光纖雷射器的研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:張磊
- 依託單位:中國科學院上海光學精密機械研究所
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
基於隨機分布反饋的拉曼雷射器在科研、生物、通信、環境監測等領域均有重要套用,是近幾年來光纖雷射技術領域的研究熱點。但是,目前隨機拉曼光纖雷射器的輸出波長範圍依舊有限,尚未完全發揮出其固有優勢。與常規光纖雷射器不同,隨機拉曼光纖雷射器利用光纖中固有的瑞利散射作為反饋,拉曼散射提供雷射增益。瑞利散射在整個波段都是存在的,同時,拉曼散射不依賴於介質的電子能級而具有波長靈活的特點,因此隨機拉曼光纖雷射器天生具有超寬譜調諧輸出的特性。本項目擬開展新型超寬調諧隨機拉曼光纖雷射器的研究,利用寬調諧的摻鐿光纖雷射器泵浦波長不敏感的隨機拉曼光纖雷射器,同時結合級聯拉曼過程,通過理論模擬和實驗研究,實現1.1~2微米範圍內任意波長可調諧的隨機雷射輸出。
結題摘要
基於分布反饋的隨機拉曼雷射器在科研、生物、通信、環境監測等領域均有重要套用,是近幾年來光纖雷射技術領域的研究熱點。本項目利用隨機拉曼光纖雷射器天生具有超寬譜範圍連續調諧輸出的特性,開展了新型超寬調諧隨機拉曼光纖雷射器的研究。利用寬調諧的摻鐿光纖雷射器泵浦波長不敏感的隨機拉曼光纖雷射器,同時結合級聯拉曼過程,實現了項目的研究目標,主要包括:採用兩級放大器,通過理論模擬和實驗研究,有效的抑制了長波處的自發輻射,最大獲得了輸出功率100W,波長1020-1080nm連續可調諧泵浦雷射器;採用高非線性光纖作為拉曼增益光纖,通過半開放的隨機拉曼雷射器,實現了高達9階的隨機拉曼雷射輸出,其波長調諧範圍覆蓋1.02-1.94μm,最大的輸出功率為6.1W,對應光光轉換效率為25%;圍繞1480nm雷射對於高功率單頻1560nm 摻Er雷射的同代泵浦、1800nm隨機雷射對於高功率2000nm 摻Tm雷射的同代泵浦展寬研究。通過隨機拉曼雷射器實現了100W的1480nm雷射輸出,實現了大於100W的1800nm雷射輸出,這些工作均為隨機拉曼雷射器在該波長的世界記錄。