第21卷第5期 2013年5月
文章编号1004-924X(2013)05-1097-05
光学精密工程
Optics and Precision Engineering
Vol.21No.5 May 2013
基于石墨烯可饱和吸收体的掺镇光纤环形腔
脉冲激光器
冯德军1*，黄文育1，纪鹏字1，姜守报”，隋青美3（1.山东大学信息科学与工程学院，山东济南250100； 2.山东师苑大学物理与电子科学学院，山东济南250014； 3.山东大学控制科学与工程学院，山东济南250061）
摘要：利用新型材料石虽烯作为可饱和吸收体，设计了用于光纤通信和材料加工的环形腔结构脉冲光纤激光器，实验研究了石墨烯可饱和吸收产生脉冲输出的原理以及输出脉冲激光的特性。通过激光诱导沉积法将石墨烯材料转移到光纤端面并将其置于环形激光腔结构中；采用974nm半导体激光器作为抽运源，掺饵光纤作为增益介质，调节偏振控制器的角度得到了稳定的锁模输出脉冲。获得的锁模脉冲中心波长为1560.1nm，重复额率为7.89MHz，脉冲光谱3dB带宽为0.27nm，脉冲宽度为14.7ps。实验显示，由于石墨烯具有良好的可饱和吸收性能，损伤阔值比较高，有望取代单整碳纳米管成为一种新型的激光锁模材料。
关键词：光纤脉冲激光器；石墨烯；环形腔；掺锌光纤；锁模输出
中图分类号：TN248.1
文献标识码：A
doi;10.3788/OPE.20132105.1097
Erbium-dopedfiberringcavitypulsedlaserbasedon
graphenesaturableabsorber
FENG De-juni·,HUANG Wen-yu',JIPeng-yu',JIANG Shou-zhen,SUI Qing-mei
(l.School ofInformationScienceandEngineering,ShandongUniversity,Jinan250100,China; 2.SchoolofPhysicsandElectronicsScience,ShandongNormalUniversity,Jinan250014,China
3.SchoolofControlScienceandEngineering,ShandongUniversityJinan250061,China)
*Correspondingauthor，E-mail;dejunfeng@sdu.edu.cn
Abstract: A ring cavity fiber laser was proposed by using graphene as a saturable absorber for fiber optic communication and material processing. The principle how the grapheme could generate pulse trains and the laser output characteristics were studied experimentally. Then the laser induced deposi-tion method was used to transfer the graphene to the fiber end face and place it in the ring laser cavity. By taking a 974 nm semiconductor laser as the pumping source and the Er3+-doped fiber as the gain medium, the laser generated stable pulse trains by changing the orientations of a polarizer above the
收稿日期：2012-10-24；修订日期：2013-01-17.
基金项目：国家自然科学基金资助项目（No.61205174)；山东省自然科学基金资助项目（NoZR2011FM013)；山东
大学自主创新基金资助项目（No.2010TS014）