具連續波雷射注入之高重複率飛秒光參產生器

High repetition rate femtosecond optical parametric generator with CW laser injection seeding

何昇儒(Sheng-Ru Ho)

指導教授 ： 楊尚達

國立清華大學/電機資訊學院/光電工程研究所/碩士(2008年)

摘要

本研究使用高功率(最大5 W)、高重複率(80 MHz)的摻鐿鎖模光纖雷射提供中心波長1030 nm、寬度560 fs的幫浦脈衝，另外注入波長1520□1632 nm的連續波(continuous-wave, CW)雷射，利用週期性區域反轉鈮酸鋰(periodically poled lithium niobate, PPLN)滿足光參產生(optical parametric generation, OPG)所需之准相位匹配(quasi-phase match, QPM)條件，輸出以CW波長為中心的高重複率訊號脈衝。實驗上我們先在未注入CW雷射下量測OPG訊號頻譜與PPLN溫度、幫浦強度的關係，驗證系統的可靠性。接著探討注入CW雷射對OPG訊號特性的一系列影響，包括：訊號頻寬、非線性轉換效率、訊號中心波長、訊號同調性、輸出功率穩定性。文中亦將實驗結果與理論模擬及參考文獻做對照，並總結此技術的性能及限制。

關鍵字

超快光學 ； 非線性光學 ； 光參產生

並列摘要

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並列關鍵字

HASH(0x1a5d54b0) ； HASH(0x1a5d5550) ； HASH(0x1a5d55f0)

參考文獻

[2] H. P. Sardesai, C. C. Chang , A. M. Weiner , “A femtosecond code-division multiple-access communication systemtest bed”, J. Lightwave Technol., 16, 1953-1964 (1998).

[3] M. F. Yanik, H. Cinar, H. N. Cinar, A. D. Chisholm, Y. Jin, A. Ben-Yakar, “Functional regeneration after laser axotomy”, Nature, 432, 822 (2004).

[4] Liejia Qian, Heyuan Zhu, Hang Luo, Peng Yuan, Tao Wang, “Quadratic Nonlinear Technologies for Femtosecond Lasers”, Korean Physical Society, 46, 233-241 (2005).

[6] B. Kohler, U. Bader, A. Nebel, J.-P. Meyn, R. Wallenstein. “A 9.5-W 82-MHz-repetition-rate picosecond optical parametric generator with cw diode laser injection seeding”, Appl. Phys. B, 75, 31–34 (2002).

[7] Dieter H. Jundt. , “Temperature-dependent Sellmeier equation for the index of refraction, ne, in congruent lithium niobate”, Opt. Lett., 22, 1553-1555 (1997).