位于不同光譜范圍的兩個(gè)同步強(qiáng)脈沖激光在非線性光學(xué)的研究中具有重要的利用價(jià)值。例如，利用同步雙波長(zhǎng)激光脈沖差頻產(chǎn)生長(zhǎng)波中紅外（5－20μm）激光輻射源。
北京交通大學(xué)理學(xué)院與加拿大滑鐵盧大學(xué)物理與天文學(xué)系聯(lián)合研制出一個(gè)緊湊型的雙波長(zhǎng)飛秒光纖啁啾脈沖放大系統(tǒng)（X． Su， et al．IEEE JSTQE， vol． 24， no．5， pp． 1－5， 2018）。該系統(tǒng)可以輸出平均功率最高為2．3W，重復(fù)頻率為65MHz，譜峰分別位于1025和1085 nm的同步飛秒激光脈沖。
在預(yù)放大器的種子光注入端，研究團(tuán)隊(duì)采用了O／E LAND公司特制的啁啾光纖光柵作為帶阻濾波器（中心波長(zhǎng)1055 nm，阻帶寬度60nm）對(duì)波長(zhǎng)進(jìn)行選擇，替代了之前使用復(fù)雜的分立光柵器件配合凹陷濾波器得到雙波長(zhǎng)種子光光源的方案。此外，由于采用了全正色散光子晶體光纖，獲得了比之前報(bào)道的更寬且穩(wěn)定的種子光連續(xù)譜。最后，該光纖光柵與光子晶體光纖、光纖隔離器、長(zhǎng)度100米的正色散光纖，以及預(yù)放大器的摻Y(jié)b光纖相熔接，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)得以簡(jiǎn)化。
在放大器部分，由于雙波長(zhǎng)種子光源進(jìn)入預(yù)放大器的耦合效率得到提高，所以雙波長(zhǎng)之間的自發(fā)輻射放大噪聲得到了抑制。此外，使用兩個(gè)不同的水冷系統(tǒng)分別控制一級(jí)和二級(jí)放大器泵浦源的工作溫度使得泵浦源輸出波長(zhǎng)與摻Y(jié)b光纖的吸收譜高度重合，最終，主放大器的平均功率功率為3．5W。
在脈沖壓縮光柵部分，研究團(tuán)隊(duì)繼續(xù)沿用了之前的透射式光柵對(duì)壓縮方案，對(duì)兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的激光脈沖分別進(jìn)行壓縮，最終得到了波段分別位于1025和1085nm，脈寬分別為900和600 fs，平均功率分別為1．9和0．4W的同步激光脈沖。理論上來講，根據(jù)光譜進(jìn)行傅里葉變換得到的傅里葉極限脈沖寬度分別為400和290fs，考慮到系統(tǒng)內(nèi)累積的二階和三階的色散后，理論上最終的壓縮脈沖寬度應(yīng)為560和400fs，所以，理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果依然存在一定的差距。這是由于系統(tǒng)內(nèi)的自相位調(diào)制效應(yīng)對(duì)脈沖造成的扭曲并不能通過光纖的色散補(bǔ)償來消除，需要通過進(jìn)行脈沖整形才能進(jìn)一步得到改進(jìn)。
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