基于硅基集成波導(dǎo)的激光脈沖壓縮研究.pdf

1、硅材料因其高折射率以及良好的光學(xué)特性成為集成光電子器件的基礎(chǔ)材料，特別是基于SOI(silicon-on-insulator)結(jié)構(gòu)的硅線波導(dǎo)具有色散可調(diào)、非線性高等特點(diǎn)，使得基于硅線波導(dǎo)的激光脈沖產(chǎn)生和壓縮成為了可能。本論文著重研究了基于硅線波導(dǎo)雙光子吸收和自由載流子吸收的激光腔內(nèi)脈沖壓縮和鎖模的激光脈沖產(chǎn)生方法，以及基于硅基波導(dǎo)的激光腔外集成型脈沖壓縮方法。通過(guò)硅基波導(dǎo)的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計(jì)，配合適當(dāng)?shù)碾妼W(xué)參數(shù)選擇，合理調(diào)控硅基波導(dǎo)的色散和

2、非線性效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了激光脈沖在諧振腔內(nèi)外的有效壓縮。
　　 本論文介紹了激光脈沖壓縮以及硅基激光器的研究現(xiàn)狀，建立了基于硅線波導(dǎo)的脈沖壓縮和鎖模的理論模型，分析了影響輸出脈沖特性的因素，模擬了泵浦電流、調(diào)制深度、調(diào)制信號(hào)占空比等電學(xué)參數(shù)對(duì)輸出脈沖的影響。搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，驗(yàn)證了模擬分析的結(jié)果。結(jié)果顯示，小的調(diào)制信號(hào)占空比，大的調(diào)制深度和泵浦功率有利于產(chǎn)生更窄的脈沖輸出。
　　 本論文還對(duì)基于硅基波導(dǎo)的諧振腔外集成型脈沖壓縮方法