doping gradient engineering 实现的 10-W 超亚百万皮秒 Cr:ZnS/ZnSe MOPA 系统
光学
2025-09-18 v1
摘要
我们报告了一种高功率中红外 femtosecond 主挤荡功放（MOPA）系统，采用掺杂梯度工程的 Cr:ZnS 和 Cr:ZnSe 多晶体。基于软孔径 Kerr 锁模在脉冲 solitonic regime 中的实现，种子激光器产生约 40-fs 的脉冲，重复频率约 173 MHz，平均功率接近 400 mW。详细探讨了种子脉冲列在单遍数配置下通过 Cr:ZnS 和 Cr:ZnSe 晶体棒的放大过程。为实现功率进一步放大，已实现双级 MOPA 系统，产生平均功率最高可达 10.4 W，仅受泵源限制，经色散补偿器（由琳布尔玻片和石英板组成）重新压缩后脉冲持续时间为 78 fs。该工作为在无移动部件的情况下进一步放大中红外 Cr:ZnS/ZnSe 超快激光系统提供了可能，适用于材料加工、遥感和医疗等应用。
引用
@article{arxiv.2509.13639,
title = {10-W Sub-100-fs Ultrafast Cr:ZnS/ZnSe MOPA System enabled by doping gradient engineering},
author = {Guangzi Feng and Xiyue Zhang and Yuchen Wang and Weibo Wu and Gianluca Galzerano and Qing Wang and Ting Yu and Yujie Peng and Jintai Fan and Benxue Jiang and Yuxin Leng and Long Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.13639},
year = {2025}
}
备注
20 pages, 8 figures