基于二硒化钨可饱和吸收体的光纤激光器研究

发布时间：2022-07-20 11:43

　　脉冲激光器在光纤通信,生物医疗,国防军事,工业加工等方面有着广泛的应用,而可饱和吸收体一直是脉冲激光器的研究热点。作为使用被动锁模和被动调Q技术的脉冲型激光器来说,一个高质量的可饱和吸收体将影响脉冲输出的质量,甚至决定了实验的成败。由于传统的可饱和吸收体（例如半导体可饱和吸收镜,SESAM）存在成本高、制作工艺复杂、耦合损耗大等缺点,一定程度上阻碍了超快光学的发展。因此,研究人员不断探索新型纳米材料（如碳纳米管、石墨烯、拓扑绝缘体、过渡金属硫化物、黑磷等）,这些材料各有不同的优点,为脉冲激光器的发展做出了不同的贡献。本文将微纳锥型光纤与大面积少层WSe₂薄膜结合起来,制备了新型的基于微纳光纤的WSe₂可饱和吸收体,并应用于掺铒光纤激光器和掺铥光纤激光器的研究中,探索脉冲激光器的新机理和新现象。本论文的主要工作如下:1.简要介绍了锁模脉冲光纤激光器的原理,基于可饱和吸收体的锁模激光器研究进展,以及二维过渡金属硫化物的制备方法。2.简要介绍了微纳光纤WSe₂可饱和吸收体的制备以及表征手段,包括光学显微镜、原子力显微镜、透射式... 

【文章页数】：50 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 光纤激光器
        1.1.1 光纤激光器介绍
        1.1.2 光纤激光器的脉冲演化过程
    1.2 基于可饱和吸收体的锁模激光器研究进展
        1.2.1 基于半导体可饱和吸收镜的锁模激光器研究进展
        1.2.2 基于碳纳米管的锁模激光器研究进展
        1.2.3 基于石墨烯的锁模激光器研究进展
        1.2.4 基于拓扑绝缘体的锁模激光器研究进展
        1.2.5 基于过渡金属硫化物的锁模激光器研究进展
        1.2.6 基于黑磷的锁模激光器研究进展
    1.3 二维薄膜材料的制备方法
        1.3.1 “自上而下”制备方法
        1.3.2 “自下而上”制备方法
    1.4 本论文的主要工作
第2章 二硒化钨可饱和吸收体的制备及表征
    2.1 引言
    2.2 二硒化钨薄膜的表征分析
        2.2.1 二硒化钨薄膜的光学显微镜表征
        2.2.2 二硒化钨薄膜的原子力显微镜表征
        2.2.3 二硒化钨薄膜的透射式电子显微镜表征
        2.2.4 二硒化钨薄膜的拉曼光谱表征
    2.3 微纳光纤二硒化钨可饱和吸收体
    2.4 二硒化钨的线性光学特性
    2.5 二硒化钨的可饱和吸收特性
    2.6 本章小结
第3章 二硒化钨可饱和吸收体在掺铒光纤激光器的研究
    3.1 引言
    3.2 实验装置
    3.3 实验结果与分析
    3.4 本章小结
第4章 二硒化钨可饱和吸收体在掺铥光纤激光器的研究
    4.1 引言
    4.2 实验装置
    4.3 实验结果与分析
    4.4 本章小结
第5章 总结和未来工作展望
    5.1 本论文内容总结
    5.2 未来工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于石墨烯可饱和吸收体的纳秒锁模掺铥光纤激光器[J]. 王小发,张俊红,高子叶,夏光琼,吴正茂.  物理学报. 2017(11)
[2]Mode-locked thulium-doped fiber laser based on 0.3 nm diameter single-walled carbon nanotubes at 1.95 μm[J]. 陈燕平,翟剑庞,许新统,李玲,王金章,张敏,阮双琛,汤子康.  Chinese Optics Letters. 2017(04)
[3]机械剥离石墨烯被动谐波锁模掺铒光纤激光器[J]. 胡同欢,蒋国保,陈宇,赵楚军,张晗.  中国激光. 2015(08)
[4]基于单壁碳纳米管可饱和吸收体的被动锁模光纤激光器研究[J]. 朱攀,桑梅,王晓龙,刘珂,杨天新.  光电子.激光. 2012(09)
[5]包层泵浦的高功率掺铥光纤激光器(英文)[J]. 夏林中,杜戈果,阮双琛,黎大军,王志超.  光子学报. 2008(06)



本文编号：3663936