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Linewidth compression of a single longitudinal mode ytterbium-doped fiber laser based on femtosecond laser fabricated fiber Bragg gratings

激光线宽 材料科学 光纤布拉格光栅 光学 光纤激光器 相对强度噪声 纵向模式 激光器 飞秒 光电子学 半导体激光器理论 波长 物理 半导体
作者
Ruidong Lv,Tao Chen,Jin Huang,Zenghui Sun,Yuxing Hou,Jinhai Si,Yuan Zhou,Yong Du,Xun Hou
出处
期刊:Applied Optics [The Optical Society]
卷期号:63 (8): 2004-2004
标识
DOI:10.1364/ao.504935
摘要

We demonstrate a single longitudinal mode distributed Bragg reflection (DBR) fiber laser by directly fabricating fiber Bragg gratings (FBGs) on an ytterbium-doped fiber (YDF) using a femtosecond laser. A simple optical self-injection feedback method was used to effectively compress the linewidth and reduce relative intensity noise (RIN) of a single longitudinal mode DBR fiber laser. Further, we investigated the effect of self-injection feedback cavity length and reflectivity on linewidth compression and determined that the linewidth tends to decrease with the increase of the external cavity photon lifetime. By a self-injection feedback, the laser linewidth was compressed from 31.8 kHz to 1.4 kHz. Meanwhile, the relaxation oscillation peak from −103.2dB/Hz at 1.51 MHz was suppressed to −122.3dB/Hz at 0.16 MHz. This low-noise narrow linewidth single longitudinal mode fiber laser is expected to be a promising candidate for applications such as active detection of neutral atmosphere and distributed fiber sensing.
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