基于氧化铟锡与硒化铋可饱和吸收体的锁模光纤激光器研究

发布时间：2023-04-16 22:14

　　锁模光纤激光器是近几十年里日渐重要、愈发活跃的产业,极好的光束质量、很高的灵活性,以及方便系统集成等独特的优势使其得到了诸多研究领域的青睐,例如光通讯、光传感等。在光纤激光器中实现锁模操作的一种最常用的方式是在谐振腔中加入可饱和吸收体(SA)。近年来,以石墨烯为代表的二维(2D)材料展示出了出色的可饱和吸收特性、宽的吸收带宽和超快的响应时间。另外考虑到其低廉的成本以及较高的热损伤阈值,层出不穷的新型低维材料被广泛地应用于SA的研究与制作,并取得了许多成果,成为目前的一个前沿课题。本文在系统研究现有的锁模光纤激光器的基础上,对于新型低维材料SA的探索与开发,以及如何提升激光器的输出功率与脉冲能量的问题提出了解决方案。内容如下:1.选用不惧氧化、热损伤阈值高的材料——氧化铟锡(ITO)纳米微粒作为SA材料,以共沉淀法进行合成,并制成“三明治”结构的SA,在掺铒光纤(EDF)激光器中产生基于ITO SA的暗孤子锁模脉冲,中心波长1561.138 nm,脉宽1.33 ns,重频22.06 MHz,最大输出功率6.91 mW。2.采用磁控溅射沉积(MSD)的方法,在光纤跳线端面上均匀溅射一定厚度...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 被动锁模简介
        1.2.1 非线性偏振旋转
        1.2.2 半导体可饱和吸收镜
        1.2.3 单壁碳纳米管(SWCNT)可饱和吸收体
    1.3 新兴的低维纳米材料可饱和吸收体及其表征手段
        1.3.1 石墨烯
        1.3.2 过渡金属硫化物
        1.3.3 黑磷
        1.3.4 表征方法
    1.4 本章小结及全文各章节简介
第二章 基于氧化铟锡可饱和吸收体的两种锁模光纤激光器
    2.1 共沉淀法制备氧化铟锡可饱和吸收体产生暗孤子脉冲
        2.1.1 氧化铟锡纳米微粒与可饱和吸收体的制备与表征
        2.1.2 基于氧化铟锡纳米微粒可饱和吸收体的暗孤子锁模光纤激光器
    2.2 磁控溅射法制备氧化铟锡可饱和吸收体产生多波长脉冲输出
        2.2.1 氧化铟锡可饱和吸收体的制备与表征
        2.2.2 基于氧化铟锡薄膜可饱和吸收体的多波长锁模光纤激光器
    2.3 本章小结
第三章 硒化铋锁模光纤激光器
    3.1 基于硒化铋可饱和吸收体产生高功率、大能量锁模脉冲
        3.1.1 硒化铋纳米片与可饱和吸收体的制备与表征
        3.1.2 基于硒化铋可饱和吸收体的锁模光纤激光器
    3.2 基于硒化铋/云母可饱和吸收体产生大能量耗散孤子共振锁模脉冲
        3.2.1 硒化铋/云母可饱和吸收体的制备与表征
        3.2.2 基于硒化铋/云母可饱和吸收体的高功率、大能量锁模光纤激光器
    3.3 本章小结
第四章 总结与展望
    4.1 论文主要创新点
    4.2 工作展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论著
致谢



本文编号：3791983