【摘 要】
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具有高平均功率的皮秒级脉冲激光在工业加工、空间探测等领域具有重要的应用.但是锁模产生的皮秒种子光因脉冲宽度窄、单脉冲能量低,难以直接通过传统的行波放大实现功率的高效提升,因此也限制了输出脉冲的非线性频率转换效率.文中通过光栅啁啾脉冲展宽器和狭缝,将中心波长为1030 nm、脉冲宽度7 ps、重复频率52 MHz的光纤锁模种子光脉冲宽度展宽至32 ps,且将其光谱宽度控制在1.1nm,利用两个空气包层光子晶体光纤放大器将功率放大至190 W.最后通过温度相位匹配LiB3O5晶体实现了平均功率为103.1W的
【机 构】
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河北工业大学先进激光技术研究中心,天津300401;河北省先进激光技术与装备重点实验室,天津300401;聊城大学物理科学与信息工程学院山东省光通信科学与技术重点实验室,山东聊城252059;中国科学
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具有高平均功率的皮秒级脉冲激光在工业加工、空间探测等领域具有重要的应用.但是锁模产生的皮秒种子光因脉冲宽度窄、单脉冲能量低,难以直接通过传统的行波放大实现功率的高效提升,因此也限制了输出脉冲的非线性频率转换效率.文中通过光栅啁啾脉冲展宽器和狭缝,将中心波长为1030 nm、脉冲宽度7 ps、重复频率52 MHz的光纤锁模种子光脉冲宽度展宽至32 ps,且将其光谱宽度控制在1.1nm,利用两个空气包层光子晶体光纤放大器将功率放大至190 W.最后通过温度相位匹配LiB3O5晶体实现了平均功率为103.1W的绿光皮秒脉冲输出,光束质量因子1.17,二次谐波转换效率54.3％.
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针对医疗用308 nm准分子激光器长脉宽的实际需求,提出Simulink仿真模型指导延长激光脉宽的方案,并进行实验研究.首先建立并验证了典型准分子激光器放电激励回路仿真模型的有效性,其次基于脉冲形成网络原理建立4级LC峰化回路的放电激励模型,并进行了具体的激光器结构设计和参数选择.对一台储能电容为60 nF,工作电压范围在20～29 kV的308 nm准分子激光器进行实验,通过改变激励回路的结构和参数,激光脉宽由30 ns延长到60 ns,且当储能电容电压值为28 kV时,输出能量达407 mJ,激光脉冲
单光子探测在量子信息、生物医学、激光雷达成像等领域具有重要应用前景,InGaAs盖革雪崩焦平面具有单光子探测灵敏度,通过计量光子飞行时间实现距离探测,时间数字转换精度决定整个探测系统的测距精度,是近年来单光子探测领域的研究热点.设计了一款64×64面阵型像素级高分辨低误码时间数字转换阵列电路(Time to Digital Converter,TDC),采用局部共享型高中低三段式异步周期TDC结构.低段位TDC全阵列共享,基于压控延迟链(Voltage Control Delay Line,VCDL)分相
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