Megawatt single mode femtosecond erbium fiber laser

材料科学 光纤激光器 放大 光纤布拉格光栅 飞秒 激光器 光学 超短脉冲 带宽(计算) 脉冲整形 光电子学 带宽限制脉冲 物理 计算机科学 电信
作者
Kevin F. Lee,Gengji Zhou,Herbert G. Winful,Jie Jiang,M. E. Fermann
标识
DOI:10.1117/12.2577649
摘要

High power femtosecond fiber laser systems typically rely on self-similar amplification, large scale chirped pulse amplification (CPA), or higher-order soliton pulse compression. In any of these system architectures the control or minimization of fiber nonlinearities is paramount. To date, the scalability of Er fiber lasers in particular has been limited due to their intrinsic anomalous dispersion (limiting self-similar amplification) and their small gain bandwidth (limiting CPA) whereas higher-order soliton compression generally limits pulse quality. Here, we address these limitations by enabling highly nonlinear pulse propagation in Er fiber amplifiers with minimal pulse distortions based on adaptive control of the input pulse. Though the system is subject to high levels of self-phase modulation, the output pulse quality remains high, moreover, the output bandwidth is greatly increased, easily surpassing the bandwidth limitation of classical CPA systems. Adaptive control is enabled via a compact adaptive chirped fiber Bragg grating (FBG) pulse shaper/stretcher, paired with a matched, static FBG compressor. We generate 110 nJ pulses, with a FWHM of 62 fs in a single mode Er fiber amplification system at a repetition rate of 99.8 MHz, corresponding to an average power of 11.0 W. This corresponds to a maximum peak power of 1.4 MW, which should yield focused intensities above 1 TW/cm2, providing the high intensity and repetition rate needed to combine strong-field effects such as high harmonic generation in solids with the precision of frequency combs. At a lower 25 MHz repetition rate, we reach 340 nJ, 63 fs.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
沙脑完成签到 ,获得积分10
刚刚
李爱国应助hejiacheng采纳,获得10
刚刚
tiger完成签到,获得积分10
1秒前
Patience完成签到,获得积分10
1秒前
vitamin完成签到 ,获得积分0
3秒前
Jeffery426发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
兔兔完成签到 ,获得积分10
10秒前
GTR的我完成签到 ,获得积分10
10秒前
ddg完成签到,获得积分10
11秒前
追梦发布了新的文献求助10
11秒前
sdfg完成签到 ,获得积分10
15秒前
yeeja完成签到 ,获得积分10
15秒前
17秒前
ilmiss完成签到 ,获得积分20
23秒前
潇洒的惋清应助Jeffery426采纳,获得10
25秒前
26秒前
androabo发布了新的文献求助10
30秒前
wu完成签到 ,获得积分10
31秒前
31秒前
32秒前
灵巧的长颈鹿完成签到,获得积分10
35秒前
38秒前
91hkw完成签到,获得积分10
40秒前
Jeffery426完成签到,获得积分10
43秒前
燕燕于飞完成签到,获得积分10
50秒前
闪闪的箴完成签到,获得积分20
54秒前
东方元语应助科研通管家采纳,获得20
55秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得30
55秒前
xzy998应助科研通管家采纳,获得10
55秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
55秒前
文静土豆完成签到 ,获得积分10
55秒前
goodchenlu完成签到 ,获得积分10
56秒前
58秒前
59秒前
闪闪的箴发布了新的文献求助10
1分钟前
Wang_Joff完成签到,获得积分10
1分钟前
小徐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ddg发布了新的文献求助10
1分钟前
lling完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
The Graphene Handbook (2019 Edition) 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6530280
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8323009
关于积分的说明 17817913
捐赠科研通 5631630
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2932088
邀请新用户注册赠送积分活动 1908736
关于科研通互助平台的介绍 1768045