Wiggling Instabilities of Temporal Localized States in Passively Mode-Locked Vertical External-Cavity Surface-Emitting Lasers
分析了由增益芯片和共振可饱和吸收镜组成的被动锁模垂直外腔面发射激光器中出现的摆动时间局域态。我们发现，蠕动不稳定性源于微腔诱导的三阶色散和它们的频率失配之间的相互作用。后者被确定为一个实验上的关键参数，定义的范围内存在的稳定发射。我们揭示了同宿的情况下的摆动现象，我们展示了它如何允许控制振荡。
2021-03-17 physics.optics
Hybrid integrated mode-locked laser diodes with a silicon nitride extended cavity
集成半导体锁模激光器在许多应用中显示出前景，并且使用通用InP光子集成平台容易制造。然而，在这种平台中提供的无源波导具有相对高的线性和非线性损耗，这限制了这些激光器的性能。通过用例如外腔扩展这种激光器，可以显著提高性能。在本文中，我们首次证明了高性能锁模激光器可以实现与对接耦合集成技术，使用芯片级氮化硅波导。采用独立于平台的SiN/SU 8耦合器设计来耦合氮化硅外腔和III/V有源芯片。锁模激光器在2.18 GHz和15.5 GHz的重复率证明与洛伦兹RF线宽几个数量级小于已被证明在单片InP平台。对于2.18 GHz激光器，RF线宽为31 Hz。
2021-03-03 physics.optics
Dispersive instabilities in Passively Mode-Locked Integrated External-Cavity Surface-Emitting Lasers
采用基于延迟代数方程的第一性原理动力学模型，分析了被动锁模集成外腔面发射激光器（MIXSEL）的动力学特性。我们表明，三阶色散产生的激光微腔诱导的训练的衰减卫星脉冲的前沿。由于与载波的非线性相互作用，这些卫星可能会被放大，从而使锁模状态不稳定。在长腔区，存在于激光阈值以下的局域结构被发现深受这种不稳定性的影响。由于它起源于鞍结无限周期型的全局分叉，我们解释了为什么脉冲表现出可激发系统的行为特征。利用多时间尺度和函数映射方法，我们严格推导出了三阶色散是必不可少的组成部分的MIXSEL的主方程。我们比较了两个模型的分叉图，并评估其良好的协议。
2020-01-10 physics.optics
Vector Dissipative Solitons in Graphene Mode Locked Fiber Lasers
实验研究了原子层石墨烯锁模掺铒光纤激光器的矢量孤子运转。在具有大净腔色散的色散管理腔光纤激光器中，实验观察到了偏振旋转和偏振锁定矢量耗散孤子，而在反常色散腔光纤激光器中，实验观察到了相位锁定NLSE孤子和诱导NLSE孤子。光纤激光器的矢量孤子操作明确地证实了当光垂直于其2D原子层入射时原子层石墨烯的偏振不敏感可饱和吸收。
2010-02-26 physics.optics
Asymmetric high energy dual optical parametric amplifier for parametric processes and waveform synthesis
本文报道了一种非对称的高能量双光参量放大器（OPA），它能够使空频、信号或耗尽泵浦在相称或不相称波长处相对锁相。空转和信号可以锁定在200 mrad rms或更好的量级，对应于$λ$ =2 $μ$ m时的212 as抖动。OPA的高能臂输出组合的3.5mJ的信号和闲频，而低能臂输出1.5mJ，整个系统用1 kHz、18 mJ的Ti：Sapphire激光器泵浦。两个臂在1080 nm-2600 nm范围内可独立调谐。相对相位锁定，高输出功率和峰值强度，以及大的可调谐性的组合，使我们的OPA的差频产生（DFG）在强泵浦制度中使用的理想工具，并在近红外高峰值场波形合成。为了证明这种能力，我们产生太赫兹辐射通过两个颜色的波形合成在空气中的等离子体和显示的相对相位上产生的太赫兹强度的影响。在高能量下锁相多个无公度波长的能力为强泵浦DFG和波形合成的多种可能性打开了大门。
2021-02-10 physics.optics
Short length Lyot filter utilized in dual-wavelength and wavelength tunable mode-locked fiber laser generation
双波长锁模光纤激光器和波长可调谐锁模光纤激光器是一种很有前途的光源。然而，很少有报道，产生这两个输出从一个激光腔。在本报告中，我们利用短长度的Lyot滤波器，从一个激光腔输出双波长和波长可调谐的锁模光纤激光器。双波长锁模光纤激光器的中心波长为1540 nm和1564 nm，可调谐范围约为32 nm。我们相信它可以提供一个简单的装置，从一个激光腔中产生双波长和波长可调谐的锁模输出。
2019-12-24 physics.optics
Comb-locked cavity ring-down spectroscopy of CO2 at 2-micron wavelength
Università degli Studi della Campania "Luigi Vanvitelli"（坎帕尼亚路易吉·范维泰利大学）
该研究利用梳状锁定腔环形衰减光谱技术，实现了高精度CO2分子光谱分析，确定了压力变宽系数并测量了CO2摩尔分数。
2026-02-27 physics.optics
Intelligent Mode-Locked Single-Cavity Dual-Comb Laser Utilizing Time-Stretch Dispersive Fourier Transform Spectroscopy
针对单腔双梳锁模的稳定性挑战，提出结合适应度函数与CNN-Transformer的评估标准，利用模拟DFT光谱数据集和进化算法智能控制偏振控制器，实现了2秒内快速获取锁模状态并确保其长期稳定运行。
2025-05-01 physics.optics
Temporal Localized Structures in mode-locked Vertical External-Cavity Surface-Emitting Lasers
时间局域态（TLS）是在光学谐振器中行进的可单独寻址的结构。它们可以用作信息比特，并产生具有可调频谱密度的频率梳。我们表明，一对特别设计的非线性镜，1/2垂直腔面发射激光器和半导体可饱和吸收体，耦合在自成像条件下，可以导致产生这样的TLS。我们的研究结果表明，如何传统的被动锁模方案可以适应提供一个强大的和简单的系统发射TLS，它铺平了道路，对三维受限状态的观察，所谓的光子弹。
2018-08-22 physics.optics
Chip-integrated extended-cavity mode-locked laser in the visible
针对可见光波段芯片集成锁模激光器实现受阻的问题，本文利用集成光子电路扩展腔，基于砷化镓增益芯片与氮化硅反馈电路及聚焦离子束铣削可饱和吸收体，首次实现该激光器，在642nm处获3.4mW平均功率、1.5nm带宽及7.84GHz重复频率。
2024-09-09 physics.optics
Wide bandwidth phase-locked diode laser with an intra-cavity electro-optic modulator
两个扩展腔激光二极管通过腔内电光调制器实现相位锁定。锁相环带宽为10 MHz的量级，这比在激光器电流上应用反馈校正时大大约两倍。相位噪声在10 kHz时达到-120 dBrad $^2$ /Hz。这种新的方案减少了残余激光相位噪声，这构成了一个主要的贡献，在灵敏度极限的原子干涉仪使用双光子跃迁。
2008-09-22 physics.atom-ph physics.optics
Eckhaus Instability in the Fourier-Domain Mode Locked Fiber Laser Cavity
傅里叶域锁模光纤激光器（FDML-FL）产生的光信号中的高频波动是影响FDML-FL性能的主要问题，目前还没有对其进行充分的分析和研究。导致这种高频波动的基本理论需要清楚地了解其动态并控制其用于各种应用。本文通过对FDML-FL的信号动力学和系统动力学分析，从理论上论证了FDML-FL的高频涨落是由非线性增益腔和频谱滤波器腔中信号频偏的固有不稳定性引起的。与在其他激光腔中观察到的不稳定性不同，这种不稳定性对于FDML-FL来说是非常独特的，因为光信号的中心频率由于色散和/或非线性等效应而连续地远离滤波器的中心频率。这种不稳定性正是在流体动力学中已报道和研究得很好的Eckhaus不稳定性。
2017-07-26 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
Influence of optical feedback on harmonic pulsating solutions of long-cavity mode-locked VECSELs
分析了外腔锁模半导体激光器工作在长腔区时，光反馈对其动力学特性的影响。取决于腔往返时间和反馈延迟之间的比率，我们实验表明，反馈作为一个解决方案，要么加强或阻碍多个共存的锁模谐波的解决方案之一的外观。我们的理论分析很好地再现了实验。我们确定不对称的共振舌由于时间的对称性破缺引起的增益耗尽。
2020-11-05 nlin.PS physics.optics
Optical transfer cavity stabilization using current-modulated injection-locked diode lasers
它表明，射频电流调制的频率稳定的注入锁定二极管激光器允许稳定的光学腔的长度可调，通过变化的射频频率。该转移腔可用于在不存在适于稳定的原子或分子跃迁的情况下将另一激光器稳定在任意波长。实施涉及激光冷却和陷获实验室中常用的设备和技术，并且不需要电光或声光调制器。通过这种技术，我们稳定的转移腔使用的RF电流调制二极管激光器，注入锁定到780 nm的参考二极管激光器。在Rb池中使用偏振光谱稳定参考激光。在960 nm处的钛：蓝宝石环形激光器被锁定到该转移腔，并且可以通过改变RF调制频率来精确地扫描。我们证明了该系统的激光冷却的Rb原子的里德堡态的激发的适用性。
2006-06-07 physics.atom-ph physics.optics
Active mode locking of quantum cascade lasers operating in external ring cavity
由锁模激光器产生的稳定的超短光脉冲和频率梳具有许多重要的应用，包括高分辨率光谱学、快速化学检测和识别、超快过程研究和激光计量学。虽然在可见光和近红外范围内发射的紧凑型锁模激光器已经彻底改变了光子技术，但在大多数气体具有强吸收线的中红外范围内操作的系统体积庞大且昂贵，并且依赖于非线性下变频。量子级联激光器是中红外范围内最强大和通用的紧凑型光源，尽管付出了巨大的努力，但实现其锁模操作仍然是一个挑战。在这里，我们报告的第一个演示外腔量子级联激光器主动锁模。该激光器在室温下工作在锁模状态，并且在标准商用激光器芯片的注入电流的全动态范围内工作。
2015-10-29 physics.optics
Amplified noise nonstationarity in a mode-locked laser based on nonlinear polarization rotation
通过对锁模激光器和连续激光器之间以及两个锁模光源之间的拍音测量，证明了即使采用非线性偏振旋转等快速锁模机制来产生短脉冲，经腔体滤波、放大的亚阈值自发发射也是不稳定的。由高强度脉冲产生的几个重复分量的相对小的增益调制一旦在几个腔往返上同步地累积就可以产生放大噪声的显著调制，即使重复率比增益动态更快。
2019-09-20 physics.optics
Observation of soliton explosions in a passively mode-locked fiber laser
孤子爆炸是锁模激光器中最奇特的耗散现象之一。在这种情况下，耗散孤子循环在激光腔中经历了突然的结构崩溃，但在几个往返返回到原来的准稳定状态。在这项工作中，我们报告在光纤激光器中首次观察到这样的事件。具体来说，我们确定明确的爆炸签名在测量的一枪到一枪的光谱的掺镱锁模光纤激光器，是在稳定和噪声之间的过渡制度的排放。在我们的实验中使用的比较长的，所有正常的色散腔也允许直接的时域测量，我们表明，爆炸表现为突然的输出脉冲训练的时间转移。我们的实验结果与基于迭代腔图的真实数值模拟吻合得很好。
2014-09-30 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
Non-local and local temporal cavity soliton interaction in delay models of mode-locked lasers
摘要在非线性镜锁模激光器的延迟微分方程模型中，导出并分析了两个相互作用的时间腔孤子的坐标和相位随时间缓慢演化的相互作用方程。结果表明，由于增益耗尽和恢复的非局域脉冲相互作用可以导致谐波锁模制度的发展，或形成紧密堆积的非相干孤子束缚态与弱振荡孤子间的时间间隔。通过电场尾部的局部相互作用可以导致反相或同相静止和呼吸谐波锁模机制。
2021-12-09 nlin.PS physics.optics
Amplitude- and frequency-modulated combs from an actively locked metasurface external-cavity laser
University of California Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；Sandia National Laboratories（桑迪亚国家实验室）；ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）
研究将频率梳功能引入太赫兹超表面垂直外腔面发射激光器，结合高功率与可重构梳状输出，通过色散工程及射频偏置调制实现模态相位灵活控制，为太赫兹按需梳控及扩展到其他平台和波长范围提供策略。
2026-07-17 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
Temporal cavity soliton interaction in passively mode-locked semiconductor lasers
本文研究被动锁模半导体激光器中时间腔孤子的弱相互作用，发现非零线宽增强因子可导致孤子吸引，进而形成脉冲合并或束缚态。
2023-04-19 nlin.PS physics.optics
Effective gain spectra vary the pulses spectrum in a mode-locked cavity
本文提出利用可饱和增益宽带平滑滤波器形成随脉冲能量移动的有效增益谱，并通过虚拟锁模腔仿真验证其可调控脉冲波长并获得更宽光谱输出。
2025-08-31 nlin.PS physics.optics
1.8-THz-wide optical frequency comb emitted from monolithic passively mode-locked semiconductor quantum-well laser
报道了一种利用被动锁模量子阱（QW）激光器在InP通用光子集成技术平台上制作的光子集成电路（PIC）中产生的光学频率梳，其光谱带宽为14 nm（~1.8 THz），-3 dB。这种21.5 GHz的碰撞脉冲锁模激光腔是由片上反射器，包括腔内相位调制器，然后由腔外SOA作为升压放大器。在0.35ps超快脉冲下，获得了1.8THz宽的光学梳状谱。射频拍音具有450 kHz的3 dB线宽和35 dB SNR。
2017-09-22 physics.optics
Mode-locking in vertical external-cavity surface-emitting lasers with type-II quantum-well configurations
本文对利用Ⅱ型量子阱结构的垂直外腔面发射激光器锁模脉冲产生进行了微观研究。耦合麦克斯韦半导体布洛赫方程数值求解的II型载流子补充是通过适当选择的水库建模。确定了稳定锁模脉冲的条件，允许脉冲在\unit [100]{fs}范围内。II型配置的设计策略，提出了避免潜在的不稳定的脉冲动力学。
2019-04-02 physics.optics
Efficient Terahertz Generation in Triply Resonant Nonlinear Photonic Crystal Microcavities
提出了一种利用基于光子晶体腔的三重谐振系统，通过差频产生（DFG）过程实现腔增强非线性太赫兹波的方案。我们表明，高非线性重叠可以通过将太赫兹腔耦合到双共振、双偏振近红外（例如电信波段）光子晶体纳米束腔来实现，允许通过χ（2）非线性混合三个相互正交的基本腔模式。我们通过耦合模理论证明了泵浦频率的完全耗尽-即，量子限制转换-在实验上可行的几何结构中是可能的，其中在最佳总转换效率点处的操作输出功率可通过改变模式质量（Q）因子来调节。
2009-08-04 physics.optics
Passive Mode-Locking and Tilted Waves in Broad-Area Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers
从实验和理论上证明了电偏置$200\,μ$ m多横模垂直腔面发射激光器可以利用远距离谐振可饱和吸收镜的光反馈实现被动锁模。当一个腔体被放置在另一个腔体的傅立叶平面上时，可以实现这一点。这种非传统的光反馈导致形成两个倾斜的平面波，在外部腔中传播，具有相反的横向分量，并在每次往返时在时间上交替。这些平面波中的每一个产生由两倍的外腔往返分离的锁模脉冲的训练，而两个训练由往返时间移位。大部分的装置的横截面有助于锁模发射导致约1 W的峰值功率和10 ps的宽度的脉冲。我们讨论了如何在可饱和吸收体的横截面中的不均匀性选择发射的倾斜波，从而导致超过4 nm的可调谐发射。
2014-07-01 physics.optics
Observation of polarization domain wall solitons in weakly birefringent cavity fiber lasers
报道了在弱双折射腔掺铒光纤激光器中两种锁相矢量孤子的实验观察。在正色散光纤激光器中观察到了锁相的暗-暗矢量孤子，而在正色散光纤激光器和负色散光纤激光器中均观察到了锁相的暗-亮矢量孤子。数值模拟证实了实验观测结果，并进一步表明所观测到的矢量孤子与理论预言的两种类型的偏振畴壁锁相孤子是一致的。
2009-07-31 physics.atom-ph physics.optics
Ultrafast mid-infrared fiber laser mode-locked using frequency-shifted feedback
我们展示了超短脉冲产生的氟化物光纤激光器共掺钬和镨。迄今为止，大多数工作集中在短脉冲产生从这类光纤激光器已采用损耗调制器的腔中，真实的和人工的。在这项工作中，我们交替采用频移元件：声光调制器（AOM）的腔。在中心波长为2.86 μm，脉冲重复频率为30.1MHz，峰值功率为1.9kW的条件下，获得了能量为10nJ的亚5ps脉冲锁模输出。对频移和腔往返之间关系的额外实验研究提供了对复杂的潜在动力学的深入了解。作为对传统损耗调制锁模技术的补充，这种脉冲形成方法可以极大地扩展脉冲中红外光纤激光器的设计灵活性。
2019-03-29 physics.optics
Dual-comb mode-locked Yb:CALGO laser based on cavity-shared configuration with separated end mirrors
本研究提出带独立端镜的共腔双光梳锁模Yb:CALGO激光器，通过偏振分离实现两梳同步输出，重复频率差可调且稳定性高，为高性能低成本双光梳光源提供新方案。
2024-04-13 physics.optics
Generation of Rabi frequency radiation using exciton-polaritons
我们研究了利用激子极化激元在半导体微腔产生辐射跨越红外太赫兹区域的光谱，通过利用上下极化激元分支之间的转换。该过程类似于差频产生（DFG），依赖于使用具有非零二阶极化率的半导体。对于由非线性光学聚合物组成的有机微腔，我们预测的DFG辐照增强$2.8\cdot10^2$，相比于裸的非线性聚合物膜，当满足与基本腔模式的三重共振。在由（111）GaAs组成的无机微腔的情况下，与裸GaAs平板相比，发现$8.8\cdot10^3$的增强。这两种结构显示出高的波长可调谐性和宽松的设计限制，由于极化激元模式的高模式重叠。
2015-06-24 physics.optics
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
Resonant enhanced detection of the higher-order modes of a locked cavity
本文提出并实验验证了一种利用光学注入和相位相机测量光学谐振腔内高阶模式振幅与相位的新技术，可用于引力波探测器中参量不稳定性的光学抑制、自动模式匹配及热效应监测。
2025-05-06 physics.optics
Generation of femtosecond optical vortex beams in all-fiber mode-locked fiber laser using mode selective coupler
实验研究了一种基于单模光纤和少模光纤组成的全光纤熔融耦合器的高阶光涡旋脉冲激光器。在锁模腔中插入的熔融SMF-FMF耦合器不仅可以实现从LP 01模到LP 11或LP 21模的模式转换，其宽带宽度超过100 nm，而且可以直接输出飞秒涡旋脉冲。据我们所知，这是第一次在锁模光纤激光器中产生高阶脉冲涡旋光束的报道。产生的140飞秒涡旋光束具有以1544 nm为中心的67 nm的光谱宽度。
2016-11-30 physics.optics
Absolute spectroscopy near 7.8 μm with a comb-locked extended-cavity quantum-cascade-laser
首次报道了扩展腔量子级联激光器（EC-QCL）对近红外频率梳的锁频实验，并利用该锁频方案实现了7.87 μm附近N2 O谱线的绝对光谱测量，测量精度为~60 kHz。由于单模操作超过100 cm^{-1}，梳状锁定EC-QCL显示出巨大的潜力，准确检索线中心频率的光谱区域，目前广泛可调谐连续波源的范围之外，无论是基于差频产生或光学参量振荡。这里描述的方法可以直接扩展到12 μm，这是商业cw EC-QCL的当前波长限制。
2017-07-31 physics.ins-det physics.optics
Control and generation of localized pulses in passively mode-locked semiconductor lasers
从实验和理论上证明了在电场偏置的$200\,μ$ m多横模垂直腔面发射激光器中可以产生局域脉冲。该装置是被动锁模使用从一个遥远的共振可饱和吸收镜的光反馈，它是低于阈值操作。我们观察到的关闭的解决方案和大量的各种各样的脉动的解决方案之间的多稳定性与不同的数量和安排的脉冲往返，从而表明锁模脉冲是本地化的，即相互独立的。我们表明，偏置电流的调制允许控制腔内行进的脉冲的数量，从而表明我们的系统可以作为10 ps脉冲和1 W峰值功率的任意图案发生器操作。
2015-01-30 physics.optics
Field Localization and Enhancement of Phase Locked Second and Third Harmonic Generation in Absorbing Semiconductor Cavities
我们预测和实验观察到的增强由三个数量级的相位失配的二次和三次谐波产生在GaAs腔在650 nm和433 nm，分别远高于吸收边。泵浦和谐波之间的相位锁定改变了介质的有效色散并抑制了吸收。尽管条件恶劣，谐波仍局限于腔内，导致相对较大的转换效率。场定位起着关键作用，并在可见光和紫外线范围内引入了一类新的基于半导体的设备。
2009-06-28 physics.optics
Injection-locked diode laser current modulation for Pound-Drever-Hall frequency stabilization using transfer cavities
相位调制RF电流源被施加到工作在$780\unit{nm}$的注入锁定二极管激光器。这产生了激光器的可调谐相位调制边带，适用于使用Pound-Drever-Hall技术稳定光学传输腔的长度。尽管存在显著的二极管激光幅度调制，但是Pound-Drever-Hall信号关于锁定点是反对称的。利用该稳频光传输腔对776 nm外腔半导体激光器进行了稳频实验。通过在蒸气室中观察$^{87}$ Rb $5P_{3/2}-5D_{5/2}$跃迁的超精细成分，建立了这种转移腔锁定激光器的稳定性和可调谐性。
2011-12-24 physics.atom-ph physics.optics
Dispersion engineering of mode-locked fibre lasers
锁模光纤激光器是超短脉冲的重要来源，其中稳定的脉冲产生是通过周期性振幅和相位演化的平衡来实现的。一系列不同的腔脉冲动力学已经被揭示，除了耗散过程，如过滤，从色散和非线性之间的相互作用所产生的。这导致了许多新的工作制度的发现，提供显着改善激光器的性能。在这篇专题综述中，我们总结了迄今为止通过腔色散工程报道的主要稳态脉冲动力学，包括平均孤子、色散管理孤子、耗散孤子、巨啁啾脉冲和类似孤子。描述了每个政权的特征和稳定机制，支持数值模拟，除了典型的性能和限制。进一步的脉冲能量缩放的机会进行了讨论，除了考虑其他最新的进展，包括自动自调谐腔和氟化物光纤为基础的中红外锁模激光器。
2018-03-28 physics.optics
Wavelength Spacing Tunable, Multiwavelength Q-Switched Mode-Locked Laser Based on Graphene-Oxide-Deposited Tapered Fiber
提出了一种基于氧化石墨烯的掺铒光纤腔调Q锁模（QML）光纤激光器，通过选择锥形光纤的直径、长度、氧化石墨烯厚度和腔色散，实现了波长间隔可调的多波长QML光纤激光器。研究了不同泵浦强度下的时间和光谱演化。结果表明，多波长激光器的可调谐性可以用QML激光器的束缚态来解释，这些束缚态是色散、非线性效应、插入损耗和泵浦功率相互作用的结果。据我们所知，这是第一次在实验上观察到QML的束缚态，这为制备可调谐多波长激光器提供了一种新的机制。
2014-01-07 physics.optics
Phase-locked array of quantum cascade lasers with an integrated Talbot cavity
我们展示了一个锁相阵列的三个量子级联激光器与集成的塔尔博特腔在一侧的激光器阵列。这种耦合方案称为衍射耦合。通过将Talbot的长度控制为Talbot距离的四分之一（Zt/4），可以选择同相模式操作。从阈值电流到全功率电流，在不同的注入电流下，同相操作显示出很大的模式稳定性。同相操作的远场辐射图案包含三个瓣，一个中心最大瓣和两个旁瓣。相邻叶片之间的间隔约为10.5°。输出功率约为单脊激光器的1.5倍。进一步的研究工作还需要进一步提高Talbot腔的光束性能，降低集成Talbot腔带来的光损耗。
2016-12-17 cond-mat.mes-hall 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
Dynamics of mode-locked nanolasers based on Hermite-Gaussian modes
采用基于修正的Gross-Pitaevskii方程的模型，详细研究了基于谐振腔的锁模纳米激光器中厄米-高斯（HG）模的不同动力学行为.这种纳米激光器表现出锁模的重复率独立的腔长，这是一个强大的资产紧凑性。相对于传统的激光器的差异示出源于特殊的增益竞争HG模式，这是详细研究。在饱和吸收体的存在下，不同的制度，即。e. Q开关、Q开关锁模和连续波（cw）锁模在相位图中被隔离并被单独描述。锁模被发现是强大的相位强度耦合，并在空间分离的增益和吸收体的计划是可以实现的。
2020-09-10 physics.optics
Scalar Nanosecond Pulse Generation in a Nanotube Mode-Locked Environmentally Stable Fiber Laser
我们报道了一种环境稳定的纳米管锁模光纤激光器产生线偏振，纳秒脉冲。一个简单的全保偏光纤环形腔，包括300米的高度非线性光纤，以延长腔和增加腔内色散和非线性。该激光器产生的标量脉冲的持续时间为1.23纳秒，中心波长为1042 nm，带宽为1.3 nm，重复率为641 kHz。在长腔的情况下，输出特性在腔体扰动时没有明显变化，偏振度保持在97%。
2018-05-07 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.optics
Dynamics of soliton explosions in passively mode-locked fiber lasers
孤子爆炸是一种耗散孤子突然发生结构崩溃，但经过短暂的瞬态后又显著恢复到原来形状的不稳定现象。我们最近报道了在光纤激光器中首次实验观察到这种效应（A。F. J. Runge等人，Optica 2，36（2015））。在这里，我们扩大了我们的初步工作，提出了一个更详细的实验和数值研究的特性和动力学的被动锁模光纤激光器中的孤子爆炸。具体来说，我们探索不同的腔配置和增益水平，观察和表征爆炸事件使用光谱和时间实时单次拍摄技术。我们的研究结果强调，在实验中观察到的爆炸特性关键取决于输出耦合器所在的腔中的位置。此外，我们发现，爆炸发生的频率可以通过调节泵浦功率来控制。我们还确定了一种新的“部分”爆炸，其中强烈的光谱干涉条纹出现在脉冲光谱，但完全崩溃是避免的。最后，我们进行了数值模拟的基础上一个现实的迭代腔映射，并获得与实验测量结果吻合良好。仔细分析的模拟结果提供了强大的可信度的解释，孤子爆炸可以链接到一个多脉冲不稳定性。
2015-11-06 physics.optics
Stability calculations for the ytterbium-doped fiber laser passively mode-locked through nonlinear polarization rotation
本文从理论上研究了一种利用非线性偏振旋转实现被动锁模的光纤激光器。本文考虑了一个单向环形腔，在半波片和四分之一波片之间放置一个起偏器。导出了主方程，研究了连续解和锁模解的稳定性。特别是，四个相位板的取向和偏振器上的锁模制度的效果进行了研究。
2004-11-08 physics.optics
Farey tree and devil's staircase of frequency-locked breathers in ultrafast lasers
具有两个竞争频率的非线性系统显示锁定或共振。在激光器中，两个相互作用的频率可以是腔重复频率和外部施加到系统的频率。相反地，激光器中呼吸振荡的激发自然地触发系统中的第二特征频率，因此显示腔重复率和呼吸频率之间的竞争。然而，呼吸孤子和频率锁定之间的联系是缺失的。在这里，我们展示了频率锁定在Farey分数的呼吸激光器。缠绕的数字显示了Farey树的层次结构和魔鬼楼梯的结构。离散激光模型的数值模拟证实了实验结果。因此，呼吸激光器可以作为一个简单的模型系统，探索非线性系统的普遍同步动力学。锁定的呼吸频率具有高的信噪比，并且可以产生密集的射频梳，这对于应用是有吸引力的。
2022-08-10 physics.optics
Phase incoherent photonic molecules in V-shaped mode-locked VECSELs
由增益芯片和半导体可饱和吸收体组成的被动锁模垂直外腔面发射半导体激光器（VECSELs）因其优异的性能而受到广泛关注。在这项工作中，我们研究如何本地化的结构和非相干的，非本地绑定，脉冲分子出现在一个长腔VECSELs使用V形腔的几何形状。我们表明，这些状态是与激光关闭状态，它们是可单独寻址。使用基于延迟微分方程的模型，我们证明了脉冲簇的结果从腔的几何形状和非本地耦合与增益介质，这导致局部独立的，但全球范围内绑定的相位，非相干光子分子。使用多时间尺度分析，我们推导出一个振幅方程的字段，使我们能够预测分析集群的元素之间的距离。
2021-01-05 nlin.PS physics.optics
Mode-locked Yb-doped fiber laser emitting broadband pulses at ultra-low repetition rates
我们报道了一种环境稳定的，掺镱的，全正常色散的，锁模的光纤激光器，能够产生具有超低重复率的宽带脉冲。具体来说，通过仔细定位的光纤部分在一个全PM光纤腔锁模与非线性放大环镜，我们实现了稳定的脉冲序列的重复率低至506 kHz。脉冲具有几个纳焦耳的能量，并且可以压缩到超短（< 500 fs）的持续时间。
2016-09-13 physics.optics
Compact graphene mode-locked wavelength-tunable erbium-doped fiber lasers: from all anomalous dispersion towards all normal dispersion
实验研究了原子层石墨烯锁模掺铒光纤激光器在不同腔色散条件下的孤子运转和孤子波长调谐。结果表明，这种光纤激光器不仅可以实现孤子波长的大范围调谐，而且可以实现孤子脉宽的大范围调谐。我们的研究结果表明，石墨烯锁模掺铒光纤激光器提供了一个紧凑的，用户友好的和低成本的波长可调谐超高速脉冲源。
2010-03-26 physics.optics
Dual-dispersion-regime dual-comb mode-locked laser
本研究研制出首款双色散区固态双光梳锁模激光器，利用双折射Yb:CNGS增益介质的偏振复用特性，从单腔输出重复频率差约4.8 kHz、脉宽相差20倍的两类交叉偏振脉冲序列。
2024-01-29 physics.optics
10 W injection-locked single-frequency continuous-wave titanium:sapphire laser
具有良好纵模和横模的高功率可调谐激光器是探索量子物理的基本工具。在这里，我们报告了一个高功率连续波注入锁定钛：蓝宝石激光器与低损耗腔配置，其中只有一个激光晶体安装在激光腔。虽然横模受到激光晶体中形成的热透镜的影响，但是热透镜的焦距可以通过激光晶体保持器的温度或泵浦功率来移动。结果，我们找到了一个条件，10 W的单频振荡具有良好的横模和斜率效率为51%。
2021-02-22 physics.optics
Self-organized compound pattern and pulsation of dissipative solitons in a passively mode-locked fiber laser
在被动锁模光纤激光器中实验观察到了孤子自组织和脉动现象。光纤中的光-机相互作用是形成等间距孤子束的关键。这些孤子同时经历一个周期相当于几十个腔往返时间的脉动过程。利用色散傅里叶变换技术，我们发现，凯利边带的拍摄到拍摄的频谱周期性出现，与脉动同步。
2017-06-22 physics.optics
