200mW飞秒光纤激光器

科技成果来源：北京科技成果库;
地区：北京
成果名称：200mW飞秒光纤激光器
成果完成单位：北京大学;
成果类型：应用技术
技术领域：电子器件制造
成果简介： 处于工作状态的飞秒光纤激光器该成果研制依托国家重大科学仪器开发项目2012年启动项目“基于飞秒激光的太赫兹时域光谱仪开发”（2012YQ140005）。北京大学作为课题“飞秒激光器”承担单位，负责研制1.5微米和800纳米光波段的小型化飞秒光纤激光器。国内现有同类型仪器设备以进口产品为主导。课题组以重大仪器专项自主化、集成化、实用化和产业化的指导原则为宗旨，研制成功具有产业转化能力的小型化飞秒光纤激光器，已初步开展市场推广和应用。技术优势：研制成功的项目成果具有以下创新和特色：1）由于增益光纤吸收效率和色散特征限制，实用化大功率（>100mW）1.5微米波段百飞秒内光纤激光器一直以来较难实现。课题组采用光纤预啁啾技术，在低掺杂浓度增益光纤中成功进行飞秒光脉冲的放大，得到平均功率200mW的变换极限百飞秒级光脉冲。小型化飞秒光纤激光器（1.5微米输出波长处平均功率200mW，脉冲宽度70飞秒，重复频率100MHz）激光器一体成型(Unibody)机身工业设计示例。782)激光器采用集成式掌心尺寸(Palm Size)泵浦源，极大地提高了整机设计的小型化可集成度和激光器运行稳定性。3)激光器整机设计采用先进的一体化成型（Unibody）工业设计流程，类似技术在高端工业和消费品设计例如苹果电脑上也广泛使用。使得激光器兼备外观简洁美观、高度集成和运行稳定等特性。4)与传统光纤激光器相比，该成果集成光学腔长锁定功能，提供可进行高精度量子光频标研究的高端科研能力。5）成功研制的小型化红外波段（1.5微米和800纳米光波段）飞秒光纤激光器，在1.5微米输出波长处平均功率200mW，脉冲宽度70飞秒，重复频率100MHz。具备温度锁定、腔长锁定、计算机自动控制和触发输出功能。激光器采用一体成型(Unibody)机身工业设计。由申请人完成的激光器盒体Unibody工业设计，满足激光器高度集成化、高稳定的工业化运行条件。达到同等商用产品水平。研究阶段研制的激光器依托科技部重大科研仪器专项，近期在牵头企业单位的推广下，已引起市场广泛关注，并在一些科研项目和市场应用中得到推广，具体表现为：该成果研制依托国家重大科学仪器开发专项，研制的飞秒光纤激光器作为前端光源，在国家重大仪器专项中完成太赫兹信号产生功能。应项目合作单位需求，正在进行多台1.5微米和800纳米波段激光器的制造工作。制造完成的重复频率锁定1.5微米飞秒光纤激光器已在课题组承担的863项目中使用，项目进展顺利，即将进入演示阶段。800纳米波段激光器原型样机替代昂贵及体积较大的钛宝石飞秒激光器，与物理学院现代光学所双光子共聚焦显微镜结合使用，正在进行生物光子学成像相关科学研究。应用范围：本仪器设备可广泛应用于生命光过程及成像的研究，应用于材料超快动力学研究以及飞秒三维微纳制备等过程。
成果登记/完成年份：2016年
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