Passively mode-locked diode-pumped Nd:YVO4 oscillator operating at ultra-low repetition rate
我们演示了一个超低重复频率，高峰值功率，皮秒二极管泵浦的Nd：YVO_4被动锁模激光振荡器的操作。重复率甚至低于1 MHz的实现与使用一个新的设计多通腔和半导体可饱和吸收体。在1.2MHz，脉宽为16.3ps，平均输出功率为470mW，峰值功率为24KW的脉冲下，获得了长期稳定的工作。据我们所知，这是有史以来直接从皮秒激光谐振腔产生的最低重复频率的高峰值功率脉冲，而没有腔倒空。
2006-10-10 physics.optics
Large-mode-area Soliton Fiber Oscillator Mode-locked with Linear Self-stabilized Interferometer
在这项工作中，我们研究了一种方法，以扩大输出脉冲能量的全保偏17 MHz的掺Yb光纤振荡器通过实现25 μ m的芯径大模面积光纤。人工饱和吸收体的克尔型自稳光纤干涉仪的形式，使高度稳定的锁模稳态的孤子类操作制度与170 mW的平均输出功率和总输出脉冲能量约10 nJ分布在两个输出端口之间。与由5.5 μ m芯尺寸标准光纤组件制成的参考振荡器的实验参数比较显示，脉冲能量增加了36倍，同时在> 100 kHz的高频范围内降低了强度噪声。
2022-08-10 physics.optics
Comparative study of noise-like pulse emission from Mamyshev oscillator and conventional passively mode-locked fiber laser
Université d’Angers（昂热大学）
本研究对比Mamyshev振荡器与基于NPR的光纤激光器的类噪声脉冲发射，发现后者脉冲能量更高，为类噪声脉冲的优化提供了实验依据。
2026-09-03 physics.optics
Group delay dispersion tuned femtosecond Kerr-lens mode-locked Ti:sapphire laser
我们报告了一种新的飞秒钛宝石振荡器的设计，其中色散补偿是完全使用反射镜，包括特殊的三阶色散镜实现。这使得振荡器使用腔内楔形对在45 nm的光谱范围内动态可调;并且它以80 MHz的重复率提供40 fs的脉冲。由于全镜设计，振荡器代表了一个有吸引力的基础，可调谐频率梳高精度光谱应用。
2021-12-29 physics.optics
Directly diode-pumped, Kerr-lens mode-locked, few-cycle Cr:ZnSe oscillator
基于Cr $^{2+}$掺杂的II-VI族材料（通常称为中红外的Ti：Sapphire）的激光器可以直接提供具有超倍频程跨越光谱的几个周期的脉冲，并且用作产生宽带中红外辐射的有效驱动器。预期该技术的更广泛采用受益于更紧凑和成本有效的实施例。在这里，我们报告的第一个直接二极管泵浦，克尔透镜锁模Cr $^{2+}$掺杂的II-VI振荡器由一个单一的InP二极管泵浦，提供超过500 mW的平均功率和脉冲持续时间为45 fs -短于6个光周期在2.4 $μ$ m。与以前的二极管泵浦记录相比，这些对应于峰值功率增加了60倍，并且与更成熟的光纤泵浦振荡器处于相似的水平。这里提出的二极管泵浦飞秒振荡器是迈向更容易替代同步加速器式红外辐射的关键一步，预计将加速激光光谱学和超快红外光学的研究。
2019-05-30 physics.optics
Theory of self phase-locked optical parametric oscillators
本文用平均场近似解析地分析了含有闲频波ω的二次谐波发生器的3* ω =>（2* ω，ω）次谐波光学参量振荡器的平面波动力学，并考虑了介质内场的传播对平面波动力学的影响。共振Chi（2）：Chi（2）级联的二阶非线性引起信号波和闲频波的相互注入锁定，这导致泵浦波和次谐波的相干自锁相，从而冻结相位扩散噪声。在信号和闲频谐振器件的情况下，由于亚临界分叉，发生了很大程度上失谐的亚阈值状态，将自锁频率范围扩大到几个腔线宽。
2000-11-15 physics.optics
Atmospheric dispersion management in the mid-IR mode-locked oscillators
本文揭示了中红外波段大气色散对超短脉冲激光器的重要影响，并以Cr:ZnS激光器为例，证明主动色散控制可补偿湿度波动，显著提升中红外少光学周期激光源的稳定性。
2022-12-01 physics.optics
Intra-cavity gain shaping of mode-locked Ti:Sapphire laser oscillations
振荡器的增益特性强烈地影响其行为。当增益均匀时，不同模式以“赢者通吃”的方式竞争增益资源，而对于非均匀增益，如果模式利用不同的增益资源，则模式可以共存。我们展示了精确的控制模式的竞争在锁模钛：蓝宝石振荡器的增益特性的操纵和频谱整形，从而转向竞争所需的，否则无法访问，振荡。具体而言，通过向标准均匀增益振荡器添加少量的频谱成形的非均匀增益，我们选择性地增强期望的双色振荡，其固有地对模式竞争不稳定并且不能存在于纯均匀增益振荡器中。通过调节附加非均匀增益的参数，我们灵活地控制两种颜色的中心波长、相对强度和宽度。
2015-01-01 physics.optics
A Review of Cavity Design for Kerr Lens Mode-Locked Solid-State Lasers
我们提供了一个重要的审查克尔透镜锁模（KLM）的基本概念，以及在实现锁模振荡器的实验考虑的详细描述。此外，我们回顾了克服标准KLM激光器固有局限性和缺点的最新进展。我们的评论主要是针对读者谁希望实现/维护这样的振荡器或为那些谁希望更好地了解这个主要的实验工具。
2015-01-06 physics.optics
Quadratic soliton mode-locked degenerate optical parametric oscillator
通过确定耦合波方程与参数驱动非线性薛定谔方程之间的相似性，在群速度失配为零的参数空间中，揭示了二次孤子锁模简并光参量振荡器的存在条件.我们研究了二次孤子的性质，并根据系统参数将其动力学分为两个不同的分支。我们发现共振泵浦和信号之间的非线性相互作用导致类似于色散双光子吸收和色散克尔效应的现象。二次孤子扰动的起源被确定和战略，以减轻其不利影响的发展。太赫兹梳状带宽和飞秒脉冲持续时间可在短波红外中的示例性周期性极化的砷化镓锂波导谐振器和长波红外中的示例性取向图案化的砷化镓自由空间腔中获得。二次孤子锁模原理可以推广到其他材料平台，使其成为一种具有竞争力的中红外超短脉冲和宽带梳状光源结构。
2020-01-12 physics.optics
Multi-pass oscillator layout for high-energy mode-locked thin-disk lasers
提出了一种新的多程谐振腔光学布局，为锁模薄片激光器的脉冲能量定标铺平了道路。我们提出的多通谐振腔由一系列几乎相同的光学段组成。每个段对应于在光学稳定腔中的往返行程，所述光学稳定腔包含呈现软孔径效应的有源介质。该方案适合于能量和功率缩放，因为与基于4f的方案相反，该多程谐振器的稳定区域不随程数而缩小。这种多段谐振器的本征模的模拟需要考虑孔径效应。这已经通过将有效高斯孔径实现为具有虚焦距的透镜的ABCD矩阵形式来实现。最后，我们提出了一种简单的方法，通过对所用光学元件进行最小限度的重新排列，将工业中使用的最先进布局的稳定区域增加一倍。
2016-05-02 physics.optics
Degeneracy-Locked Optical Parametric Oscillator
本文提出一种通过亚微米周期极化薄膜铌酸锂微谐振器中后向相位匹配与波导背散射相互作用实现简并锁定的光学参量振荡器，解决了传统OPO信号闲频波分离难及频率敏感问题，实现确定性简并启动与抗干扰稳健运行，为非线性光子学同步操作及芯片级先进应用提供新平台。
2025-05-02 physics.optics
Mode-locked oscillators in the positive and negative dispersion regimes: scenarios of destabilization
分析了谱调制色散和损耗对锁模振荡器稳定性的影响。在负色散区，当色散和损耗的光谱调制分别较强和较弱时，孤子振荡器可以稳定在零色散波长附近。如果色散接近于零但为正值，我们观察到混沌锁模或脉冲与CW信号稳定共存。用Cr：YAG振荡器进行的实验证实了这一结果。
2008-07-07 physics.comp-ph physics.optics
Intracavity THz generation using a thin lithium niobate plate in a compact Kerr-lens mode-locked Yb:CALGO bulk oscillator
Ruhr-Universität Bochum（鲁尔大学）；Vilnius University Laser Research Center（维尔纽斯大学激光研究中心）；Helmut-Schmidt-Universität（赫尔穆特·施密特大学）
本研究在紧凑型克尔透镜锁模Yb:CALGO固体振荡器中，利用50微米厚铌酸锂片通过光整流实现腔内太赫兹产生，获85 MHz重复频率、120 W太赫兹功率，为高重复频率太赫兹时域光谱系统提供了替代方案。
2026-09-21 physics.optics
Performance Enhancement via XPM Suppression in a Linear all-PM NPE Mode-locked Fiber Oscillator
本文通过抑制线性全保偏NPE锁模光纤振荡器中的交叉相位调制，实现了性能增强，降低了锁模阈值并改善了脉冲质量。
2023-10-16 physics.app-ph physics.optics
Self-injection-locked optical parametric oscillator based on microcombs
提出一种基于高Q微腔多模相干OPO（微梳）和自注入锁定技术的可调谐相干振荡器，实现了20 nm粗调谐和亚赫兹级线宽，并实现了微梳的重复率稳定化。
2024-03-20 physics.optics
Optically locked low-noise photonic microwave oscillator
National Laboratory of Solid State Microstructures, School of Electronic Science and Engineering, College of Engineering and Applied Sciences, School of Physics, Research Institute of Superconductor Electronics (RISE) & Key Laboratory of Optoelectronic Devices and Systems with Extreme Performances of MOE, Key Laboratory of Intelligent Optical Sensing and Manipulation, Ministry of Education, and Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University（南京大学）；Key Laboratory of Semiconductor Display Materials and Chips, Suzhou Institute of Nano-Tech and Nano-Bionics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所）；Nanzhi Institute of Advanced Optoelectronic Integration（南智先进光电子集成研究院）；State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies, School of Electronics and Information Technology, Sun Yat-sen University（中山大学）；Purple Mountain Laboratories（紫金山实验室）
本研究提出一种光学锁定低噪声光子微波振荡器，通过双激光自注入锁定方案实现高Q值腔体，达到10.4 GHz低噪声微波生成，突破光子微波集成技术瓶颈。
2026-02-10 physics.optics
Cavity ringdown spectroscopy at 2 $μ$m wavelength assisted by a comb-locked optical parametric oscillator
本文开发了一台用于2 μm高精度分子光谱学的频率梳锁定腔衰荡光谱仪，通过外腔二极管激光器锁定单谐振光学参量振荡器信号输出实现，探测N2O热振动带跃迁并实现108 kHz的1-σ全局不确定度。
2025-05-29 physics.atom-ph physics.optics
Sub-femtosecond synchronization of microwave oscillators with mode-locked Er-fiber lasers
我们同步8.06 GHz的微波信号从压控振荡器与光脉冲训练从77.5 MHz的锁模铒光纤激光器使用基于光纤的光学微波相位检测器。光脉冲训练和同步微波信号之间的残余相位噪声在1 Hz（5 kHz）偏移频率处为-133 dBc/Hz（-154 dBc/Hz），这导致838作为积分均方根定时抖动[1 Hz - 1 MHz]。在2小时内测得的长期残余相位漂移为847 as（rms），在1800 s平均时间处达到4 \times 10^{-19}分数频率不稳定性。这种方法有可能提供亚fs级的短期相位噪声和长期相稳定性的微波提取锁模光纤激光器。
2012-06-06 physics.ins-det physics.optics
Dissipative quadratic soliton mode-locked optical parametric oscillator
University of Colorado Boulder（科罗拉多大学博尔德分校）；University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学）
本文提出通过被动模式锁连续波驱动的双共振退化OPO，利用自发形成的飞秒耗散二次孤子实现超快激光器的扩展，展示了非局部有效克里格非线性对腔体动态的影响，为耗散孤子形成提供了新方法。
2026-04-03 physics.optics
Coherence memory and amnesia in a mode-locked laser
本研究探讨锁模激光器中相干脉冲种子的自组织动力学，发现初始粒子数反转决定相干性记忆或遗忘，并开发外差技术表征两种机制，实现按需控制瞬态脉冲动力学与稳态脉冲形式。
2023-11-14 physics.optics
Multiscale phase dynamics and $2π$ phase kinks in injection-locked optoelectronic oscillators with large delay
Academy of Technology（技术学院）；University of Ottawa（渥太华大学）
研究揭示了大延迟注入锁定光电振荡器中2π相位kinks的形成机制，通过多尺度理论框架解释了相位滑移现象的起源与稳定性，展示了相位轮廓如何在弱注入和小频移下形成局部化的2π相位kinks。
2026-04-20 physics.optics
Injection locking of optomechanical oscillators via acoustic waves
注入锁定是一种强大的技术，用于振荡器网络的同步以及使用类似或其他类型的振荡器来控制各个振荡器的相位和频率。在这里，我们提出了第一个示范的注入锁定的辐射压力驱动的光机械振荡器（OMO）通过声波。与先前报道的技术（基于泵浦调制或调制的静电力的直接应用）相反，经由声波的OMO的注入锁定不需要光功率调制或与OMO的物理接触，并且它可以容易地在各种平台上实现。使用这种方法，我们已经锁定的相位和频率的两个不同的模式的微环形二氧化硅OMO的压电换能器（PZT）。我们已经表征了具有三种声激励配置的注入锁定OMO的行为，并且表明即使没有适当的声阻抗匹配，OMO也可以锁定到PZT并且在17 kHz以上调谐，其中仅向PZT馈送-30 dBm的RF功率。所提出的方法的高效率、简单性和可扩展性为一类新的光子系统铺平了道路，该光子系统依赖于多个OMO与单个或多个RF振荡器的同步，其应用于光通信、计量和传感。除了其实际应用之外，通过声波的注入锁定还可以用于量子光学力学的基础研究，其中OMO的热和光学隔离是至关重要的。
2017-12-08 physics.optics
Ultralow-noise microwave oscillator via optical frequency division with a co-self-injection-locked miniature Fabry-Perot reference
National Innovation Institute of Defense Technology, Academy of Military Sciences PLA China（中国人民解放军军事科学院国防创新研究院）；College of Computer Science and Technology, National University of Defense Technology（国防科技大学计算机学院）；College of Advanced Interdisciplinary Studies, National University of Defense Technology（国防科技大学前沿交叉学院）；College of Science, National University of Defense Technology（国防科技大学理学院）；Hunan Research Center of the Basic Discipline for Physical States, National University of Defense Technology（国防科技大学物理状态湖南省基础学科研究中心）
本研究通过结合超高Q微型法布里-珀罗腔与光学共自注入锁定技术，实现了一种超低噪声微波振荡器，适用于下一代通信、雷达和计量学应用。
2026-01-12 physics.optics
Tunable, phase-locked hard X-ray pulse sequences generated by a free-electron laser
本研究通过经开槽箔片与波纹尾场结构整形的电子束驱动新束团自种子FEL，首次实现可调谐锁相超快硬X射线脉冲，为硬X射线量子光学及任意波形发生器发展奠定基础。
2025-08-01 physics.acc-ph physics.optics
Generation of 30-fs pulses from a diode-pumped graphene mode-locked Yb:CaYAlO4 laser
采用化学气相沉积单层石墨烯作为可饱和吸收体，在二极管泵浦Yb：CaYAlO4激光器中获得了中心波长为1068 nm（小于10个光周期）的稳定的30 fs脉冲。锁模8.43光周期脉冲的光谱带宽约为50 nm，脉冲重复频率约为113.5 MHz。据我们所知，这是石墨烯锁模激光器和锁模掺Yb体激光器有史以来报道的最短脉冲。我们的实验结果表明，石墨烯锁模是一个非常有前途的实用技术，直接从激光振荡器产生几个周期的光脉冲。
2015-12-19 physics.optics
Pulse Breathing Dynamics in a Mode-Locked Laser measured via SHG autocorrelation
The Australian National University（澳大利亚国立大学）
本文通过SHG自相关分析提出一种统计自相关方法，揭示了模式锁激光中脉冲呼吸动力学的W形特征，为超稳振荡器设计提供了诊断能力。
2026-06-04 physics.optics
All-fiber spatiotemporally mode-locked laser with multimode fiber-based filtering
我们首次在全光纤时空锁模激光器中实现了多模光纤干涉滤波。该振荡器产生了平均功率为12 mW、脉宽为6.24 ps、重复频率为24.3 MHz的1036 nm耗散孤子脉冲。报道的脉冲能量（0.5 nJ）表示比先前报道的具有多模干涉滤波的单模全正常色散锁模激光器提高约4倍。数值模拟揭示了腔和时空锁模动力学。所提出的振荡器提出了一种替代方法来实现时空锁模与全光纤设计，可以简单地制造。
2020-06-05 nlin.PS physics.optics
110 MW Thin-Disk Oscillator
报道了一种紧凑型克尔透镜锁模薄圆盘振荡器，其输出峰值功率为110 MW，是所有振荡器中最高的。重复率为14 MHz的脉冲训练携带115 fs长、14.4 μ J的脉冲，导致202 W的平均功率。这种紧凑、简单、稳定的振荡器是一种合适的驱动器，也是进一步产生高次谐波和发展极紫外可传输频率梳状光源的重要里程碑。
2022-04-11 physics.optics
Ultrafast pulse generation in a mode-locked Erbium chip waveguide laser
报道了大模面积（直径~ 50 μm）的氟锆酸铒玻璃导波激光器锁模输出~1550 nm的变换限制~180 fs脉冲。被动锁模振荡器产生的脉冲带宽为25 nm，重复频率为156 MHz，峰值功率为260 W。可扩展到更高的重复率证明了在1.3 GHz的变换限制410 fs的脉冲输出。为了理解宽光谱输出的起源，通过使用数值解Ginzburg-Landau方程来模拟激光腔。本文报道了一种超快激光器--刻写波导激光器。
2016-10-23 physics.optics
High-pulse-energy integrated mode-locked lasers based on a Mamyshev oscillator
Swiss Federal Institute of Technology Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）；Institute of Physics, Swiss Federal Institute of Technology Lausanne（洛桑联邦理工学院物理研究所）
本文提出一种基于Mamyshev振荡器的高脉冲能量集成模式锁激光器，实现低损耗铒掺杂硅氮光子集成电路中的高能量脉冲输出，突破传统光子集成源的限制。
2025-09-05 physics.app-ph physics.optics
Multimode Mamyshev Oscillator
提出了一种时空锁模的Mamyshev振荡器。各种各样的多模锁模状态，具有不同程度的时空耦合，观察。我们发现，一些控制的模式内容的输出光束是可能的，通过腔的设计。模拟与实验的比较表明，时空锁模是通过非线性模间相互作用和空间滤波，以及Mamyshev机制。这项工作是第一次探索的时空模式锁定在振荡器与Mamyshev饱和吸收。
2021-10-07 nlin.AO physics.optics
Single mode output by controlling the spatiotemporal nonlinearities in mode-locked femtosecond multimode fiber lasers
由于单模光纤纤芯的空间限制引起的高非线性，限制了光纤锁模激光器的性能。为了大量增加飞秒脉冲的脉冲能量，在振荡器外部获得放大。近年来，时空锁模被认为是光纤激光器的一条新的发展方向。然而，光束质量是高度多模和/或具有低脉冲能量。本文提出了一种在锁模多模光纤振荡器中直接获得高脉冲能量的方法，其输出光束接近单模。我们的方法依赖于通过非线性克尔效应的空间自光束清洁，并且我们展示了具有M2<1.13光束轮廓、高达24 nJ能量和低于100 fs压缩持续时间的多模光纤振荡器。报道的方法是进一步的功率可扩展的较大芯尺寸的光纤，并可能有利于应用，需要高功率超短激光器与商用光纤。
2020-05-14 nlin.PS physics.optics
Coherent WDM transmission using quantum-dash mode-locked laser diodes as multi-wavelength source and local oscillator
量子点（QD）锁模激光二极管（MLLD）可作为芯片级频率梳发生器，用于未来数据中心、校园或城域网中高度可扩展的波分复用（WDM）链路。在简单的直流电流驱动下，这些器件产生平坦的宽带频率梳，其中包含数十个等距的光音调，线间距为数十GHz。在这里，我们表明，QD-MLLD不仅可以用作WDM发射机的多波长光源，而且还可以用作并行相干接收的多波长本地振荡器（LO）。在我们的实验中，我们展示了在75公里的标准单模光纤（SSMF）的聚合数据速率为4.1 Tbit/s（23 × 45 GBd PDM-QPSK）的传输。据我们所知，这代表了在发射机和接收机都依赖于QD-MLLD的相干WDM链路的首次演示。
2019-08-05 eess.SP physics.app-ph physics.optics
All-polarization-maintaining linear cavity fiber lasers mode-locked by nonlinear polarization evolution in stretched pulse regime
本文利用保偏光纤和非互易移相器设计两种全保偏线性腔NPE锁模光纤激光器，实现超过100 MHz重复频率及最短79 fs的展宽脉冲输出。
2023-02-25 physics.optics
4H-SiC microring opto-mechanical oscillator with a self-injection locked pump
首次实现DFB激光器对4H-SiC微环的自注入锁定，在低阈值下观测到谐振光机械振荡，为即插即用孤子微梳及腔光力学发展奠定基础。
2024-11-17 physics.optics quant-ph
Characterization of timing jitter spectra in free-running mode-locked lasers with 340 dB dynamic range over 10 decades of Fourier frequency
我们证明了一种方法，使准确的定时抖动谱密度特性的自由运行的锁模激光振荡器超过10十年的傅立叶频率从兆赫到几十兆赫的范围。该方法是基于分析的输入电压噪声从激光器和输出电压噪声从平衡的光学互相关器（BOC），当两个锁模激光器的重复频率同步的BOC。作为演示实验，测量了动态范围大于340 dB的自由运转锁模铒光纤激光器在1 mHz ~ 38.5MHz（奈奎斯特频率）傅里叶频率范围内的定时抖动谱。所演示的方法可以解决不同的噪声机制，导致特定的抖动特性在自由运行的锁模激光振荡器的时间尺度从1000秒的巨大范围<100-ns to >。
2014-11-30 physics.ins-det physics.optics
Starting Dynamics of a Fully Electronically Controlled Linear Mamyshev Oscillator
我们启动了一个环境稳定的线性马梅雪夫振荡器与电子控制的调制泵和一个移动的过滤器。它提供一个21 nJ的脉冲，在压缩器之后变成65 fs的持续时间。发现只有当调制频率大于70 kHz时，才能观察到调制锁模状态，从而实现可靠的稳定锁模启动。为了避免对增益光纤的损伤，引入了两个法拉第旋转器。此外，我们还研究了获得成功启动的几个方面。
2020-10-20 physics.optics
Microwave Photonic Multi-Mode Injection-Locked Frequency Divider With a Wide Operational Range Based on an Optoelectronic Oscillator
本文提出一种基于光电振荡器的微波光子多模注入锁定分频器，通过倍频与混频实现2至13倍可调分频，工作范围覆盖2.6-20.8 GHz，并在分频因子为13时获得35.11 dB相位噪声改善。
2024-09-02 physics.app-ph physics.optics
Few-cycle pulses from a graphene mode-locked all-fiber laser
我们将石墨烯锁模振荡器与外部压缩器相结合，实现了~ 29 fs的脉冲，平均功率为~ 52 mW。这是一种简单、低成本、鲁棒的设置，完全基于光纤，没有自由空间光学器件，适用于需要高时间分辨率的应用。
2015-04-07 cond-mat.mes-hall physics.optics
Low Noise, tunable Ho:fiber Soliton Oscillator for Ho:YLF Amplifier Seeding
我们提出了一种被动锁模，可调谐孤子Ho：光纤环形振荡器，优化种子Ho：YLF放大器。该振荡器的中心波长和光谱宽度分别在2040 ~ 2070 nm和5 ~ 10 nm范围内可独立调谐。在所有设置下，孤子内的脉冲能量约为800 pJ。孤子振荡器进行了优化，以完全满足种子Ho：YLF放大器的光谱要求。它的Kelly边带位于放大器增益谱之外，导致从1 Hz到奈奎斯特频率积分时具有仅0.13%RMS的相对强度噪声（RIN）的约1 ps长的无脉宽脉冲的训练。
2015-09-30 physics.optics
783-MHz fundamental repetition rate all-fiber ring laser mode-locked by carbon nanotubes
本研究提出一种紧凑稳定的全有源光纤环形振荡器新方案，基于碳纳米管可饱和吸收体实现783 MHz基频、623 fs脉宽的锁模激光，自启动泵浦阈值108 mW，兼具低噪声与长期稳定性。
2024-05-28 physics.optics
Ultra-broadband, few cycle pulses directly from a Mamyshev fiber oscillator
虽然锁模光纤激光器的性能得到了显著的改善，但有限的增益带宽限制了它们产生接近几个周期甚至更短的超短脉冲。在这里，我们提出了一种新的方法来实现几个周期的脉冲（~5个周期）与超宽光谱（~400 nm）。据我们所知，这是光纤激光器直接产生的最短脉冲宽度和最宽光谱。值得注意的是，一个戏剧性的超短脉冲的演变可以稳定在一个激光振荡器中的独特的非线性过程的自相似演化作为一个非线性吸引子在增益光纤和一个完美的饱和吸收体的作用的马梅雪夫振荡器。
2019-05-24 physics.optics
Phase-preserving chirped-pulse optical parametric amplification to 17.3 fs directly from a Ti:Sapphire oscillator
利用啁啾脉冲光参量放大器直接放大来自商用钛宝石振荡器的相位稳定的12 fs，1 nJ脉冲，并对其进行再压缩，得到近变换极限的17.3 fs脉冲。放大过程被证明是相位保持的，并导致85 μ J，载波包络偏移锁相脉冲在1 kHz的0.9 mJ的泵，对应于8.5 × 10^4的单程增益。
2004-04-28 physics.optics
Studying the operation of an all-PM Yb-doped fiber laser oscillator at negative and positive net cavity dispersion
掺Yb光纤激光器中的啁啾光纤布拉格光栅可以调谐净腔色散，从而能够获得超出典型全正常色散耗散孤立子状态的脉冲动态特性。这封信演示了一个超快色散管理全保偏光纤振荡器锁模与非线性光学环路镜。在振荡器内部使用啁啾光纤布拉格光栅，在1 $\mathrmμ$ m波长处，它可以工作在-0.098 ps $^2$到+0.067 ps $^2$及以上的净腔色散范围内。根据配置的不同，该系统可以提供能量高达2.3 nJ的稳定脉冲，脉冲持续时间短至98 fs。
2022-01-11 physics.optics
Pulse Shaping of Broadband Adiabatic SHG in Ti-Sapphire Oscillator
实验证明了利用可调谐锁模钛宝石振荡器产生宽带二次谐波的有效性。通过设计绝热非周期极化磷酸钛氧钾（KTP）晶体，我们实现了35 nm以上波长的宽带高效平坦转换。此外，我们已经表明，这种有效的平坦转换，我们可以形成和控制宽带二次谐波脉冲。更具体地说，我们指定了abs值和π阶跃的光谱相位，这允许波长可调谐的强泵浦-探测和宽带二次谐波输出的幅度调制。这样的光谱相位用作用于非线性光谱学和成像的其他脉冲成形应用的概念证明。
2018-04-08 physics.optics
Synchronous oscillations locked on classical energy levels by two cooperating drives
人们直观地想象，经典物体的能量总是取连续值，而很难像微观系统的能级那样局限于离散值。在这里，我们证明，这种经典的能级对直觉可以通过一个以前未知的同步过程中，由两个同样强的领域驱动的非线性耦合宏观振荡器。给定两个驱动场的适当匹配的频率，振荡器的振幅和相位将被冻结在一系列确定的轨迹之一上，如能级，并且对于任何超过阈值的驱动强度都存在这种现象。有趣的是，振子的运动对它的初始条件非常敏感，但与混沌运动中的非周期性不同，它仍然会在这样固定的能级上结束。然而，在达到稳定性时，能级上的振荡对于噪声扰动是鲁棒的。
2019-11-26 math.DS nlin.PS physics.optics
Breather molecular complexes in a passively mode-locked fibre laser
呼吸孤子是一种非线性波，其能量以局域振荡的方式集中。与定态孤子类似，耗散系统中的呼吸子可以形成稳定的束缚态，表现出类似分子的动力学，通常称为呼吸子分子。迄今为止，光学呼吸分子的实验观测和动力学的实时检测仅限于双原子分子，即只有两个呼吸分子的束缚态。在这项工作中，我们报告的观察不同类型的呼吸复合物在锁模光纤激光器：多呼吸分子，和分子复合物起源于两个呼吸对分子或一个呼吸对分子和一个呼吸的结合。分子复合物的分子间时间间隔达到数百微微秒，比其静止孤立子对应物大一个数量级以上，是远程相互作用的特征。激光模型的数值模拟支持我们的实验结果。此外，还观察到了呼吸孤子的非平衡动力学行为，包括呼吸子碰撞和湮灭。我们的工作开启了研究多体系统的动力学的可能性，其中呼吸子是基本组成部分。
2021-03-31 physics.optics
A low-phase-noise 18 GHz Kerr frequency microcomb phase-locked over 65 THz
激光频率梳是一种相干光源，可同时为精密计量提供原始频率间隔，并为超快和阿秒科学提供基础。最近，高Q值微谐振器中的非线性参数转换已被建议作为光学频率梳的替代平台，尽管几乎所有的频率都在100 GHz或更高。在这里，我们报告了一个低相位噪声的片上克尔频率梳与模式间距兼容的高速硅光电子学。氮化硅螺旋谐振器的波导横截面被设计成具有小的且平坦的群速度色散，使得克尔频率梳包含创纪录的3，600个锁相梳线。我们研究了单边带相位噪声以及长期频率稳定性，并报告了迄今为止18 GHz克尔梳状振荡器在1 MHz偏移下实现的最低相位噪声基底为-130 dBc/Hz，以及反馈稳定，以在1 s内实现7 x10 -11的频率Allan偏差。报告的系统是一个有前途的紧凑的平台，实现自参考克尔频率梳，也为高容量的相干通信架构。
2015-02-18 physics.optics
RF-Photonic Frequency Stability Gear Box
提出了一种基于单片光学微谐振器模式间稳定性传递的光学技术，用于射频振荡器的长期稳频。我们表明，锁定两个谐振器模式，其特征在于不同的灵敏度，在响应于所施加的强制功能，主RF振荡器允许增强从RF振荡器锁定到两个谐振器模式具有几乎相同的灵敏度的长期稳定性。例如，一个10 MHz的主振荡器在10^4 s时的阿伦偏差为10^-7，其稳定性可以提高，并转移到具有相同稳定性能的从振荡器上，从而使从振荡器的阿伦偏差在10^4 s时等于10 ^-13。该方法不需要绝对频率参考来实现这样的性能。
2011-11-16 physics.optics
Compact mode-locked Er-doped fiber laser for broadband cavity-enhanced spectroscopy
本文设计了一种紧凑型锁模掺铒光纤激光器，通过三个致动器实现重复频率宽调谐与稳定，并成功用于空气中CO2的宽带腔增强光谱检测。
2020-04-28 physics.ins-det physics.optics
Optimum stabilization of self-mode-locked quantum dash lasers using dual optical feedback with improved tolerance against phase delay mismatch
实验研究了在增益区单光反馈和双光反馈作用下，发射波长为~ 1.55 μ m，重复频率为~ 21 GHz的自锁模两区量子dash激光器在宽延迟调谐范围内的射频线宽和定时抖动。各种反馈条件进行了调查和最佳水平确定的最窄线宽和减少的单，双环路配置的定时抖动。我们表明，双环反馈，与较短的反馈腔调谐到完全谐振，其次是微调的相位较长的反馈腔，在最宽的延迟范围内，提供稳定的窄RF频谱，不像单环反馈。此外，对于双环路配置，在完全谐振条件下，集成时序抖动从3.9 ps降至295 fs [10 kHz-100 MHz]，RF线宽从100 kHz缩窄至< 1 kHz，基频边模抑制超过30 dB。我们表明，两个外腔的单独微调的双环路光反馈是远远优于单回路反馈，增加了系统对相位延迟失配的容忍度，使其成为一个强大的和具有成本效益的技术开发实用，可靠和低噪声的锁模激光器，光电振荡器和脉冲光子电路。
2017-05-24 physics.optics
High-energy picosecond pulses with a single spatial mode from a passively mode-locked, broad-area semiconductor laser
本文提出一种被动锁模宽区半导体激光振荡器，利用外腔单空间模选择和两段式可饱和吸收体调控，在无放大器条件下获得高亮度、高能皮秒脉冲。
2023-10-02 physics.app-ph physics.optics
Injection Locking and Noise Reduction of Resonant Tunneling Diode Terahertz Oscillator
研究了共振隧穿二极管太赫兹振荡器在小信号注入下的注入锁定特性。由于注入锁定，发射光谱的线宽从自由运行状态下的4.4 MHz急剧减小到小于120 mHz（HWHM）。我们通过实验确定了注入太赫兹波引起的天线注入电压的幅度。锁定范围与注入幅度成正比，与Adler模型一致。随着注入幅度的增加，功率谱中的噪声成分逐渐减少，表现为自由运行状态，而注入锁定成分则交替增加。噪声分量和注入锁定分量在与振荡幅度的$5\times10^{-4}$一样小的阈值注入幅度处具有相同的功率。这种阈值行为可以用马菲佐尼的一般极限环振子的噪声降低模型来定性地解释。
2021-01-13 physics.app-ph physics.optics
