探测 VECSEL 的超快增益与折射率动力学
光学
2021-11-24 v1
摘要
通常，强增益饱和与增益动力学在半导体激光器锁模中起着关键作用。尽管已有若干关于垂直外腔面发射激光器（VECSELs）超快增益动力学的研究，但对其相关的折射率变化知之甚少。然而，此类折射率变化不仅对导致自相位调制（需由色散补偿）的脉冲形成过程有深远影响，而且对于评估 VECSELs 克尔透镜锁模的可行性也尤为相关。在此，我们利用超快光束偏转方法测量了 VECSEL 芯片的折射率与增益动力学。我们发现，与增益动力学相反，折射率动力学由一个瞬时（100~fs）与一个极慢分量（100~ps）主导。非线性折射的时域分辨测量使我们能够预测依赖于脉冲长度的有效非线性折射率 ，其对于短脉冲长度（100~fs）显示为负的、量级为 。对于大激发注量与大脉冲长度（几 ps）其变为正。这些结果与先前一些自锁模 VECSELs 的报道一致，在假设克尔透镜锁模时，其腔设计与脉冲特性决定了非线性折射率的符号与强度。
引用
@article{arxiv.2106.13664,
title = {Probing the ultrafast gain and refractive index dynamics of a VECSEL},
author = {Christian Kriso and Tim Bergmeier and Nathan Giannini and Alexander Albrecht and Mansoor Sheik-Bahae and Sepehr Benis and Sanaz Faryadras and Eric Van Stryland and David Hagan and Martin Koch and Gerson Mette and Arash Rahimi-Iman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.13664},
year = {2021}
}