石墨烯锁模耗散孤子光纤激光器动力学特性研究

项目名称： 石墨烯锁模耗散孤子光纤激光器动力学特性研究

项目编号： No.11374089

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 张书敏

作者单位： 河北师范大学

项目金额： 85万元

中文摘要： 高能量超短脉冲光源在研究微观物质世界物理、化学和生物的瞬态结构变化等领域具有重要应用。耗散孤子激光器可产生高能量光脉冲，石墨烯饱和吸收体具有超快恢复时间、高光损伤阈值、低饱和强度等优点。本项目拟将石墨烯厚度与锁模激光器工作模式相结合，研究耗散系统中脉冲的动力学过程。采用单层石墨烯做饱和吸收体，在耗散孤子激光器中产生高能量、宽带自相似超短光脉冲，探讨获得高能量超短光脉冲的条件；利用多层石墨烯具有较大非线性系数的特性，在全正色散耗散孤子激光器中，产生超大峰值功率奇异波光脉冲，探明影响奇异波形成的关键因素；利用石墨烯独立于波长的饱和吸收特性，实现波长可调谐高重复频率光脉冲稳定输出，研究其形成机理。本课题将发展利用光纤锁模激光器研究非线性耗散动力学系统的平台，揭示石墨烯厚度与其特性的关系，提供构造新型飞秒光源的关键技术，为基于饱和吸收体锁模光纤激光器动力学特性的研究奠定良好的理论和实验基础。

中文关键词： 耗散孤子光纤激光器；石墨烯可饱和吸收体；自相似脉冲；怪波；波长可调谐

英文摘要： The generation of ultra-short pulses with high energy is very useful in a variety of applications including studying and observing the transient structural changes of the microscopic material on their physical, chemical or biological characteristics, etc.

英文关键词： Dissipative soliton fiber laser；Graphene saturable absorber；Self-similar pulse；Rogue wave；Tunable wavelength