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【科研】上海光机所啁啾镜对研制取得重要进展

本文摘要:最近,上海光机所中国科学院强悍激光原材料重点实验室在色散反射镜片研制开发上得到 最重要进度,在中国首次成功研制开发出能够获得10fs数量级单脉冲的钛晶石激光谐振器上用二种啁啾镜对,并和中科院物理研究所L072组进行协作,大力开展了色散补偿的试验科学研究(如图所示1下图),搭建了稳定锁模,获得的光纤宽带光谱仪(如图2下图)可抵制最薄7.7fs的单脉冲。

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最近,上海光机所中国科学院强悍激光原材料重点实验室在色散反射镜片研制开发上得到 最重要进度,在中国首次成功研制开发出能够获得10fs数量级单脉冲的钛晶石激光谐振器上用二种啁啾镜对,并和中科院物理研究所L072组进行协作,大力开展了色散补偿的试验科学研究(如图所示1下图),搭建了稳定锁模,获得的光纤宽带光谱仪(如图2下图)可抵制最薄7.7fs的单脉冲。  与传统式的色散补偿元器件光栅尺和三棱镜对相比,啁啾镜具有耗损较低、对光线路不敏感、构造比较简单灵便等优势,可抵制低不断頻率飞秒激光激光震荡器,被更为广泛的运用于到飞秒激光激光科学研究中,沦落获得亚10fs非同单脉冲激光不能缺乏的色散补偿元器件。因为色散镜在获得低反射率的另外需获得一定量的群推迟色散(Groupdelaydispersion,GDD)赔偿,但伴随着赔偿视频码率的降低,色散起伏也更加明显,因而必不可少根据啁啾镜对的方式多方面赔偿诱发。

另外,由于啁啾色散物质膜的设计方案为啁啾构造,因此 这类非整齐膜系由在制取上对膜层薄厚出现偏差的原因十分敏感,1nm的出现偏差的原因都是会导致制取結果与设计方案結果的背驰,这都给啁啾镜的设计方案和制取带来一系列的挑戰。  物理所应用上海光机所中国科学院强悍激光原材料室获得的啁啾镜对(如图所示3和图4下图)作为掺加钛蓝色宝石激光谐振器内的色散补偿试验中,第一组啁啾镜对在700-1020nm股票波段内的GDD为-7030fs2,反射率R99.7%,而且在515-545nm股票波段内运用亲率T99%,合乎常见液压柱塞泵光的回绝;第二组啁啾镜对在700-900nm股票波段内不但具有-10030fs2的较小色散补偿量,并且反射率R99.9%。在稳定锁模的状况下,用干涉自涉及到仪测到脉长大概为10.5fs,键入平均功率约490MW。

在根据国内啁啾镜获得的10fs数量级的震荡器中,功率和高效率全是最少的。  相对性于腔外的色散补偿,激光腔内对色散的起伏波浪纹回绝更加苛刻,务必严控挑选用以的啁啾镜,使其色散起伏的规律性波浪纹具有多样性以相互之间冲抵,因此分2次顺利完成的啁啾镜对的2个眼镜片的管理中心光波长较为偏移要操控在1nm上下,这对制取薄厚的线性度及加工工艺可靠性的操控回绝极高。该二种啁啾镜对的研制及运用于试验結果,意味着上海光机所搭建在性能卓越色散镜研制开发层面的技术性提升,性能参数超出国际性类似科学研究的技术设备水准。

(中国科学院强悍激光原材料重点实验室撰稿)  图1飞秒激光掺加钛蓝色宝石激光震荡器激光光路中的啁啾镜对  图2键入光谱仪:光谱仪底长覆盖范围650-1000nm  a.M4、M5反射率曲线图b.M4、M5色散曲线图c.M4、M5实体图  图3M4、M5(球面啁啾镜):R99.7%@630-980nmT99%@515-545nm,GDD(700-1020nm)~-7030fs2  a.M7、M8反射率曲线图b.M7、M8色散曲线图c.M7、M8实体图  图4M7、M8:R99.。


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