近日，加拿大拉瓦爾大學(xué)的研究人員宣布開發(fā)出首臺可見光飛秒光纖激光器，這種激光器能夠在可見光波段產(chǎn)生明亮的飛秒脈沖，并可應(yīng)用于材料加工和各種生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。
此前，直接使用光纖激光器產(chǎn)生持續(xù)時間在飛秒（10－15秒）范圍內(nèi)的可見脈沖是不可能實現(xiàn)的，因為這通常需要復(fù)雜且固有低效的設(shè)置。
他們的新型激光器結(jié)合了鑭系摻雜氟化物光纖和商用藍色二極管泵浦激光器，可發(fā)射635nm的紅光，實現(xiàn)持續(xù)時間168fs、峰值功率0．73kW，重復(fù)頻率137MHz的壓縮脈沖。由于使用了商用藍色激光二極管作為泵浦源，整體設(shè)計變得更穩(wěn)固、緊湊和經(jīng)濟、高效。
研究小組負責(zé)人Rsamal Vallsame表示：“我們在可見光譜中實現(xiàn)了飛秒光纖激光器的運行演示，從而為新型可靠、高效和緊湊的超快激光器鋪平了道路。”
根據(jù)研究人員的說法，最近能夠在藍色光譜波段工作的半導(dǎo)體激光源的出現(xiàn)，是開發(fā)這種高效可見光纖激光器的關(guān)鍵。他們還指出，氟化物光纖制造工藝的改進，對他們獲得能夠?qū)崿F(xiàn)高效可見光纖激光器所需性能的鑭系摻雜光纖也至關(guān)重要。
如果未來能夠使其配置更高的功率和能量，這一類型激光器預(yù)計將在更多應(yīng)用中發(fā)揮高效應(yīng)用，包括高精度、高質(zhì)量的生物組織消融和雙光子激發(fā)顯微鏡。飛秒激光脈沖還能夠在材料加工過程中進行冷燒蝕，因為它不會產(chǎn)生熱效應(yīng)，因此（比長脈沖）可以實現(xiàn)更清潔的切割效果。”
接下來，研究人員希望通過使整個裝置完全單片化來改進技術(shù)，這意味著單個光纖尾纖光學(xué)元件將全部直接連接在一起。這將減少裝置的光學(xué)損耗，提高效率，使激光器更加可靠、緊湊和穩(wěn)固。此外，他們目前還在研究提高激光脈沖能量、脈沖持續(xù)時間和平均功率的不同途徑。
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