中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)成立于1964年5月,是我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所。发展至今,已形成以探索现代光学重大基础及应用基础前沿、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。研究...
中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)是我国建立最早、规模最大的激光专业研究所,成立于1964年,现已发展成为以探索现代光学重大基础及应用基础前沿研究、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。重...
上海光机所国际合作工作始终围绕上海光机所的主责主业,以服务重大任务和国家需求为牵引,强化目标导向,注重内外集成协同,加强重大国际合作任务的谋划。坚持“战略布局,需求牵引,技术引领,合作共赢”的原则,基于科技部授予的国家国际科技合作基地及本单位学科技术优势,围绕“一带一路”国家倡议,深化拓展与发达国家实质性合作,夯实海外机构建设,积极培育和发起国际大科学计划,加强国际组织任职推荐,组织相关国际会议等,汇聚各类国际人才,建立以“平台-人才-项目-组织”合作模式,融入全球创新合作网络,助力上海光机所成为国际一流科研机构。上海光机所国际合作一直得到所领导的高度重视,历届所长亲自主管国际合作。1972年,上海光机所接待诺贝尔奖的美籍华裔科学家杨振宁,标志着我所第一次对外开放。2007年,被科技部首批授予“科技部国际科技合作基地”。2016年,科技部首次对全国2006-2008年间认定的113家国际合作基地进行了评估,上海光机所获评“优秀”。2021年,科技部首次对全国719家国际合作基地进行了评估,上海光机所持续获评“ 优秀”。王岐山副主席到上海光机所视察时,对上海光机所近几年取得的系列科技成果,以及重大国际合作项目“中以高功...
作为我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所,和首批上海市科普教育基地之一,中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)在致力于科技创新的同时,十分重视科普工作。多年来,上海光机所借助科研院所强大的科普资源优势,围绕光学与激光科学技术,积极开展公众开放日、科普讲座、科技课堂、科普作品创...
超强激光科学卓越创新简报
(第二百十三期)
2021年7月23日
上海光机所揭示了ASE源应用于同向单频拉曼光纤放大器的可能性
近日,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率光纤激光技术实验室在单频拉曼光纤放大器领域取得新进展。探索放大的自发辐射(ASE)源同向泵浦单频拉曼放大器的输出特性,揭示了低噪声的ASE源能够在同向泵浦单频拉曼放大器时不展宽信号光线宽。该研究提供了一种同向泵浦单频拉曼放大器的新思路。相关研究成果发表在Optics Express(《光学快报》)上。
特殊波长的高功率单频光纤激光在天文与地球物理、量子信息技术等领域有着广泛的应用。拉曼放大器技术是获得特殊波长高功率激光的有效手段。拉曼放大器通常采用反向泵浦方式,但这种方式结构复杂,功率提升受限于受激布里渊散射(SBS)和相关高功率器件。而正向泵浦方式结构简单,能够有效提高SBS阈值,但正向泵浦方式中,泵浦激光的噪声特性容易传递至信号光,造成信号光的线宽展宽。
为此,研究人员提出了低噪声ASE源正向泵浦单频拉曼放大器的方式。实验中,中心波长在1065nm的ASE种子源经过三级放大器后获得20W功率输出,通过波分复用器与1122nm单频激光耦合进110米拉曼光纤中,获得了瓦级的功率输出。详细测试了放大的ASE源的噪声特性,发现半高全宽为10nm相对3nm的ASE源具有更低的噪声。进一步发现10nm的ASE源在放大1122nm单频激光源时能够实现线宽保持特性,但信号光的相对强度噪声明显提升,这与正向拉曼放大器的放大倍率密切相关。若进一步优化ASE源的光谱宽度、噪声特性以及功率,有望实现更低噪声更高功率的单频激光放大。
该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金的资助。
图一 ASE源同向泵浦单频拉曼光纤放大器装置图
图二 10nm光谱宽度的 ASE 源同向泵浦RFA的输出光谱
图三 10nm ASE源放大1122nm不同功率下相对强度噪声
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