基于Ge2Sb1.5Bi0.5Te5可飽和吸收體的鎖模光纖激光器

葉蕾，王順，姚中輝，蔣成，郭凱，張子旸

（1 上海大學 材料科學與工程學院，上海 200444）

（2 中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所，江蘇蘇州 215123）

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由于光纖激光器具有較高的電-光和光-光轉換效率、可變的波長范圍、高質量的輸出光束、結構緊湊、成本低等特點，同時受益于光纖器件的成熟，近年來得到了迅速發展，它成為了激光領域的研究熱點［1-4］。光纖激光器優異的特性使其在材料加工、生物醫學、工業生產、軍事安全等領域有著廣泛的應用，例如精密加工、激光雕刻、醫療器械精密切割等［5-6］。超快光纖激光器是在光纖激光器的基礎上利用鎖模器件來實現超短脈沖的輸出。與連續光光纖激光器相比，其最顯著的特點是極窄的脈沖寬度，可達皮秒甚至飛秒量級。超快光纖激光器的面世為超快光譜學、高帶寬光通信、材料精密加工、超快動力學過程等研究翻開了全新的篇章［7-9］。超快光纖激光器主要通過主動鎖模和被動鎖模的方式來實現。主動鎖模是在諧振腔內放置一個振幅或相位調制器，通過外部信號周期性的調節其損耗或者光程，從而實現鎖模脈沖序列。被動鎖模是在諧振腔內放置一個可飽和吸收體（Saturable Absorber，SA），基于SA 對激光的非線性可飽和效應來實現鎖模脈沖序列的輸出。相對于主動鎖模，被動鎖模由于可實現更窄的脈沖輸出，結構緊湊以及易于操作等優勢，得到了更多的關注［10-11］。而SA 的調制深度、飽和通量等參數是決定激光器輸出性能的關鍵。……