基于腔共享配置与分离端镜的双梳锁模 Yb:CALGO 激光器
光学
2024-04-16 v1
摘要
双梳光谱技术通常需要使用两台独立且相位锁定的飞秒激光器，导致系统复杂且昂贵，阻碍了其工业应用。单腔双梳激光器被认为是简化系统的主要方案之一。然而，控制重复频率差这一关键参数仍然具有挑战性。在本研究中，我们提出了一种基于腔共享配置与分离端镜的双梳锁模 Yb:CALGO 激光器。我们采用两对端镜和两个与腔轴成 45 度角的薄膜偏振器，从而分离交叉偏振的激光模式。我们实现了两个梳齿在约 1040 nm 处同时工作，脉冲宽度约为 400 fs，平均功率超过 1 W。重复频率约为 59 MHz，其差值可轻松从零调谐至 MHz 范围。通过有效抵消共模噪声，我们观察到重复频率差的波动极小，十分钟内标准差约为 1.9 Hz，而重复频率本身的波动高达 90 Hz。我们利用自由运行的双梳装置对可饱和吸收体进行异步光学采样并测量标准具透射光谱，展示了该系统的能力。该系统允许在工作期间简单且独立地控制重复频率及其差值，便于选择最佳重复频率差并实现锁相环。这一进展为开发简单而高性能的双梳激光源铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2404.08998,
title = {Dual-comb mode-locked Yb:CALGO laser based on cavity-shared configuration with separated end mirrors},
author = {Ruixin Tang and Ziyu Luo and Pengfei Li and Pengrun Ying and Haiyang Xie and Siyuan Xu and Hui Liu and Jintao Bai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.08998},
year = {2024}
}