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基于石墨烯利用随机光纤激光器产生宽调谐单偏振脉冲

光学 2015-12-24 v2

摘要

脉冲产生通常需要稳定的谐振腔及其相应的模式结构以实现初始锁相。相反,无模无腔随机激光器为潜在光谱和时间上宽调谐的高量子效率激光提供了新可能。然而,自无模增益激光被发现以来,随机激光器中的脉冲产生一直难以实现。本文中,我们报道了基于单层石墨烯独特偏振选择性和宽带可饱和吸收的无模随机激光器的相干脉冲产生。通过这种偏振调制,观察到无腔脉冲的同时时间压缩,以及跨两个数量级低至 900 ps 的宽调谐脉冲宽度、跨三个数量级高达 3 MHz 的宽调谐重复频率,以及消光比为 41 dB 的单偏振脉冲序列,比传统脉冲光纤激光器大约高一个数量级。此外,由于无腔特性,我们基于石墨烯的脉冲形成还展示了鲁棒的脉冲间稳定性和宽波长工作。这种基于石墨烯的架构不仅为光纤传感、无散斑成像和激光材料加工提供了可调谐脉冲随机激光器,也为非随机连续波光纤激光器产生宽调谐单偏振脉冲提供了新途径。

关键词

引用

@article{arxiv.1512.03513,
  title  = {Graphene based widely-tunable and singly-polarized pulse generation with random fiber lasers},
  author = {B. C. Yao and Y. J. Rao and Z. N. Wang and Y. Wu and J. H. Zhou and H. Wu and M. Q. Fan and X. L. Cao and W. L. Zhang and Y. F. Chen and Y. R. Li and D. Churkin and S. Turitsyn and C. W. Wong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1512.03513},
  year   = {2015}
}

备注

8 pages paper with 4 figures, has been accepted on Nature Scientific Reports