Single-frequency erbium-doped fiber amplifier with high energy gain at low repetition rates

掺铒光纤放大器 材料科学 光纤放大器 光放大器 光电子学 放大器 重复(修辞手法) 低能 兴奋剂 光学 物理 激光器 原子物理学 CMOS芯片 语言学 哲学
作者
Venkatapuram S. Sudarshanam,Cang Jin,Jeffrey W. Nicholson
标识
DOI:10.1117/12.2688232
摘要

We report pulse energy of 1.6 mJ at 1 kHz repetition rate from a single-frequency fiber amplifier with high energy gain of 19 dB at 1560 nm, using a 2.4 m long, Very-Large Mode Area (VLMA) Polarization-Maintaining (PM) erbium-doped fiber with 50 μm core diameter and absorption of 50 dB/m, core-pumped with a CW, 1480 nm Raman fiber laser. The in-pulse power fraction was 85%. The FWHM of the output pulses was 1.48 μs at 1 kHz repetition rate. At 150 Hz repetition rate, of interest in coherent wind LIDAR systems, we report 1 mJ, with energy gain of 17 dB, in-pulse power fraction of 72%, and FWHM of 1.24 μs. Stimulated Brillouin scattering limited the maximum energy reported here. The output of the fiber amplifier was diffraction limited, with mean beam quality factor, M2, of 1.04. The polarization extinction ratio exceeded 20 dB.
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