近期，中國科學院上海光學精密機械研究所空天激光技術與(yu) 係統部周佳琦研究員團隊，在超快光纖激光稀土拉曼混合放大研究方麵取得進展。

相關(guan) 成果以“Integrated ultrafast Yb-Raman fiber amplifier based on nonlinear optical gain modulation”為(wei) 題，發表在High Power Laser Science and Engineering上。

在傳(chuan) 統的非線性光學增益調製係統中，泵浦脈衝(chong) 能量放大單元和非線性光學頻率轉換單元是分開的，一方麵需要高功率波分複用器耦合高能泵浦脈衝(chong) 和單頻連續激光種子，另一方麵高功率工作下有源光纖和無源光纖的熔接也會(hui) 對係統長期穩定性構成風險。

針對這些問題，研究團隊開發了一種新型的超快光纖激光稀土拉曼混合放大器，利用摻鐿光纖同時提供稀土增益和拉曼增益，可以產(chan) 生單脈衝(chong) 能量更高的拉曼脈衝(chong) （圖1）。在實驗中，一階拉曼脈衝(chong) 的單脈衝(chong) 能量可被放大至~1 μJ，脈寬可壓縮至589 fs，最大拉曼轉換效率可達69.9 %（圖2），並且通過數值模擬探究了產(chan) 生10 μJ量級拉曼脈衝(chong) 的可能。該研究提供了一種產(chan) 生微焦量級拉曼脈衝(chong) 的方法，在非線性光學成像和微機械加工等領域具有潛在的應用價(jia) 值。