使用碳納米管的被動鎖模的光纖激光器的制作方法

專利名稱：使用碳納米管的被動鎖模的光纖激光器的制作方法
技術領域：
本發明涉及被動鎖模的光纖激光器，更具體地，涉及應用集成光纖的碳納米管可 飽和吸收器的光纖激光器以產生短脈沖寬度、高重復頻率的光纖激光器。
背景技術：
被動鎖模的光纖激光器已知為超短脈沖(例如寬度小于皮秒的脈沖)的可靠源。 除了超短脈沖寬度，還可以在例如頻率度量和高速光采樣的應用中使用具有高脈沖重復頻 率(例如幾百MHz)的激光。為了實用的目的，這些源必須是緊湊的、可靠的并且需要最小 的功率消耗。鎖模的鉺摻雜光纖激光器提供潛在地具有吸引力的短脈沖源，該短脈沖源相 對于調制后的連續波(CW)源具有某些關鍵優勢，這樣的優勢例如大的光帶寬、高的強度和 功率、短的相干長度以及實質上的定時穩定性。 由高重復頻率需求所表達的一個困難是需要超短的腔長(cavity length)。然而， 短的腔長不能允許執行色散補償，并且結果使得生成的脈沖寬度相對長(處于皮秒級)。由 此，在實現相對高的脈沖重復頻率(100MHz或更高)和超短脈沖寬度(處于小于1皮秒的 級別)之間存在自然的緊張關系。 對于高重復頻率激光器，對于相同的光纖長度，單向環腔具有基礎脈沖重復頻率 是線性環腔的基礎脈沖重復頻率的兩倍的優點。 一個例子包括能夠獲得200MHz的重復頻 率的光纖環激光器。然而，該激光器依賴于光纖非線性以產生被動鎖模，并且如果并非不可 能，高重復頻率激光器的更低的脈沖能量也很難將這樣的激光器調整到更高的頻率。
通常，由光纖激光器腔呈現的整體色散的管理將允許將產生的脈沖寬度壓縮到某 個程度。鉺摻雜的光纖(在光纖激光器中用作增益介質)呈現現有的正常色散(例如在 1550nm的波長對于鉺摻雜的光纖為-17ps/nm-km)，同時用于形成剩余激光器腔的標準單 模光纖在相同的波長具有異常色散特性(例如+17ps/nm-km)。這些色散值僅用于示例。實 際上，當使用鐿(Yb)作為增益光纖摻雜劑時，在1030-1100nm的波長范圍內發生放大并且 增益光纖和單模光纖呈現正常(負的)色散。然后需要呈現正的色散的其它元件/光纖來 產生異常色散。在任何情況下，通過平衡"短的"整體腔長(對于高脈沖重復頻率)和"長 的"腔長(對于色散管理和/或使用激光的脈沖)的需要來確定形成激光器腔的不同光纖 的相對長度。 理論上，可以使用更高的重復頻率建立基于快速可飽和吸收器的被動鎖模的光纖 激光器。然而，用于基于這樣的鎖模機制的激光器的脈沖寬度不能在100fs的范圍內產生 脈沖寬度。 期望提供被動鎖模的光纖激光器，其能夠產生具有亞皮秒脈沖寬度和至少lOOMHz的重復頻率的光輸出脈沖。

發明內容
本發明解決現有技術中的局限性，本發明涉及被動鎖模的光纖激光器，更具體地，
涉及應用集成光纖的碳納米管可飽和吸收器來產生短脈沖寬度、高重復頻率光纖激光器的 光纖激光器。 根據本發明，產生近似100MHz或更高的重復頻率同時保持亞皮秒脈沖寬度的能 力能夠通過以下獲得(l)利用在允許環形腔設計的傳輸模式操作的基于光纖的可飽和吸 收器，以及(2)通過控制增益光纖和剩余的腔光纖的長度來管理腔色散。此外，通過將多個 其它所需的元件(隔離器、耦合器)集成到單片電路單元，可以減少內部元件連接的整體長 度，由此進一步減少腔長度并且增加重復頻率而不會對脈沖寬度產生不良影響。
在一個實施例中，本發明的光纖激光器利用稀土摻雜的光纖段作為增益介質，例 如鉺摻雜光纖段，鉺摻雜的光纖段呈現相對高的泵浦吸收，例如大于近似50dB/m的峰值吸 收，以及相對低的色散，例如在關注的激光波長范圍內大于近似-20ps/nm-km但是小于0的 增益光纖的色散。鐿(Yb)是另一個適合的稀土摻雜劑。光纖激光器的可飽和吸收器被形 成為單壁碳納米管(SWNT)配置，該配置優選地布置在連接至稀土摻雜的光纖的端面的一 段未摻雜的光纖的端面部分。可選地，SWNT配置可以布置在稀土摻雜的光纖的端面。例如 輸入/輸出耦合器和隔離器的其它光纖激光器元件可以被優選地集成到單個元件中并耦 合至未摻雜的光纖。在近似+1到近似+10ps/nm-km的范圍內，該組合產生了具有稍微異常 的整體色散的激光器腔，優選地用于孤粒子產生并且產生在高重復頻率的亞皮秒寬度的脈 沖。 優選地，使用集成光纖的SWNT吸收器消除了在激光器結構中包括離散元件的需 要，離散元件包括用于耦合進入和耦合出光纖的塊(bulk)光學透鏡，這減少了耦合損耗和 反射的可能性并且重要地允許顯著地減少激光器腔長度，并且由此實現亞皮秒脈沖寬度。 此外，SWNT吸收器可以在傳輸中操作(與反射相比)，這使得能夠與環形腔設計兼容——這 對于高重復頻率應用是優選的。然而，本發明的實施例可以被形成為線性腔激光器。
參考附圖，在下面描述的過程中，本發明的其它實施例和優勢將變得清楚。


現在參考附圖， 圖1是根據本發明形成的示例光纖環激光器的圖表； 圖2描述了用于根據圖1的激光器的三個不同實施例的鎖模的頻譜，每個實施例
具有不同長度的單模光纖(并且由此具有不同的整個腔色散值和重復頻率)； 圖3表示在200MHz的重復頻率處從本發明的光纖環激光器輸出的124fs脈沖的
自相關性； 圖4表示本發明的可選實施例，在這種情況下使用多元件裝置來執行耦合和分離 功能并且由此減少離散光纖元件的數目并且允許進一步縮短激光器腔；
圖5描述了用于圖4的激光器的三個不同實施例的鎖模的頻譜，每個實施例具 有不同長度的單模光纖或摻雜的增益光纖(并且由此具有不同的整個腔色散值和重復頻率)； 圖6是與415MHz的重復頻率相關聯的脈沖序列的圖，指示單脈沖生成； 圖7表示當在447MHz的重復脈沖操作激光器時測量的自相關脈沖(270fs); 圖8是本發明的另一個實施例的圖表，在這種情況下包括保偏光纖； 圖9是表示通過使用不同長度的鉺摻雜的光纖和單模光纖可獲得的性能中的不
同范圍的圖，圖中由非陰影區域指示期望的性能； 圖IO包含本發明的另一個實施例，使用鐿摻雜的光纖作為增益介質，并且還包括 分離的、基于光纖的色散補償元件；以及 圖11表示被配置為線性腔激光器結構的本發明的光纖激光器。
具體實施例方式
圖1表示根據本發明的實施例形成的示例高重復、超短脈沖帶寬光纖環激光器 10。光纖環激光器IO包括一段稀土摻雜的光纖12，其可以用作激光器結構的放大元件(在 本文中也稱為"增益介質"或"增益光纖")。增益光纖12被摻雜以呈現大于50dB/m的峰 值泵浦信號吸收，具有期望的80dB/m、150dB/m甚至更高的值以使得實現可接受的放大所 需的光纖長度最小化。 被示為泵浦激光器14的輸入泵浦光線的源通過波分復用器(WDM) 16被耦合到增 益光纖12。泵浦激光器14在增益光纖12中在適于產生放大的波長處提供輸入光泵浦信 號。光纖環激光器10的剩余部分包括各段未摻雜的光纖18，用于提供連接到剩余元件或從 剩余元件連出的信號路徑。在一個實施例中，光纖18可以包括單模光纖，盡管也可以使用 其它類型的光纖。在該特定實施例中，如圖所示，光纖12和18以環形結構連接以形成圓形 激光器腔。 沿著激光器10布置分離器20以防止反射信號反向傳播，或者進入泵浦源14并在 激光器腔中產生不穩定。分離器20優選地包括同軸(in-line)(即，基于光纖的)分離器 配置。偏振控制器22可以與光纖環激光器10結合使用以通過在信號傳播過程中防止偏振 旋轉以優化產生的頻譜帶寬。輸出耦合器24，例如10%的光學抽頭，用于移除作為光纖環 激光器10的輸出脈沖序列的部分循環信號。可以使用輸出耦合器其它值，例如，可以使用 5%的光學抽頭。 根據本發明，通過將基于光纖的單壁碳納米管(SWNT)吸收器30集成到激光器腔 來實現被動鎖模。在圖1的特定實施例中，通過如下方式形成SWNT吸收器30 :將單壁碳納 米管沉積到一段有角度的光纖連接器的端面，在準備好連接到環形激光器10的激光器腔 的配置中產生集成了光纖的SWNT吸收器30。在圖1的特定實施例中，在光纖18的段之間 形成SWNT吸收器30。通過接合點32和34示出SWNT吸收器30與激光器10的連接。可選 地，可以在增益光纖12的終端形成SWNT吸收器30。在2006年10月27日申請的我們的未 決申請"Selective Deposition of Carbon Nanotubes on Optical Fibers，，中描述了產 生基于光纖的SWNT吸收器的示例方法，該申請全部內容結合于此作為參考。已經示出了制 造基于光纖的碳納米管可飽和吸收器的其它方法，例如在薄高分子膜中嵌入SWNT或在光 纖錐(fiber t即er)的外部嵌上SWNT。應該理解到可以使用任何適合的方法來生成本發明 的布置中使用的基于光纖的SWNT吸收器。
參考圖1，吸收器30被示出為包括一對熔接端32和34。重要地，能夠將SWNT吸收 器30形成為集成光纖的元件消除了在光纖環激光器中使用離散可飽和吸收器的需要。因 為已知離散器件將反射和損失引入到激光器結構，這些器件的消除增加了可實現的重復頻 率和許多應用期望的最小脈沖寬度。 現有技術中已知，許多鉺摻雜的光纖設計可以被配置為呈現正常色散(例如在 1550nm近似-17ps/nm-km的值)，同時SMF在該波長呈現異常色散(近似+17ps/nm-km)。 由此，根據本發明這些光纖的長度受控以提供期望數量的色散(即，"色散管理")。特別地， 光纖18的整個物理長度由用于將各種器件(例如分離器、耦合器)耦合在一起的連接的 數目指示。圖1中的交叉標志表示不同器件之間的連接位置，因為需要光纖的最小長度以 產生每個光纖連接(在近似4-5cm的量級)，所以多個連接的需要導致需要光纖18的相對 長的整個物理長度(大約l米)，這與期望產生相對短的腔長度的目標相反。此外，增益光 纖12的長度不能小于在第一位置產生激光輸出所需的長度，并且必須足夠長以確保在在 寬的增益峰值(即1550nm)而不是窄的增益峰值(即，1530nm)上產生激光。如下所述，在 1530nm的較窄的增益峰值不是優選的，因為這導致較窄的鎖模頻譜并且由此導致更寬的脈 沖寬度。 圖2表示對于使用不同長度的未摻雜的光纖18的三個離散的配置，與圖1的光纖 環激光器10相關聯的鎖模的頻譜。在執行這些測量中，鉺摻雜的光纖被用作增益光纖12， 并且被選為具有25cm的長度。此外，泵浦激光器14被配置為向鉺摻雜的增益光纖12提供 975nm的波長的脈沖。鉺光纖具有大約55dB/m的峰值泵浦吸收和-17ps/nm-km的色散(兩 個值均在1550nm的波長測量)。曲線I與具有最長長度的光纖18的示例光纖環激光器10 相關聯。特別地，使用25厘米長的增益光纖12和2. 3米的單模光纖作為光纖18，該配置的 激光器在81MHz的重復頻率操作。通過減少用作光纖18的單模光纖的長度，如圖2的曲線 II所示，可以獲得160MHz的重復頻率。如曲線III所示，22nm的最大測量的頻譜FWHM與 220MHz的重復頻率相關聯。在這種情況下，單模光纖18的長度是78厘米。根據由增益光 纖和單模光纖呈現的色散值，因為單模光纖的數量減少了，所以凈異常色散也減少了。圖3 表示與圖2的曲線III相關聯的脈沖的自相關性，示出了 124fs的脈沖寬度，具有0. 34的 時間帶寬積。 進一步簡化配置并且減少本發明的光纖激光器的腔長度的能力導致實現更高 的重復頻率。圖4示出了根據本發明形成的示例光纖環激光器50，其已經能夠獲得超過 400MHz的重復頻率，同時保持亞皮秒的脈沖寬度值。在圖4的布置中，光隔離、輸入耦合和 輸出耦合(原來在圖1的實施例中分別由元件20、16和24提供)的功能已經被合并到能 夠執行所有這些功能的可用多功能商用元件52中。使用單個多功能元件52顯著地減少所 需的光纖連接的數目，并且進一步有助于實現最短的可能腔長度。 類似于圖1的配置，泵浦源54向激光器50提供光學輸入信號，在這種情況下通過 多功能元件52提供。此后該信號通過一段增益光纖56、偏振控制器58以及SWNT吸收器 60。如前所述，通過如下方式形成SWNT吸收器60 :在在光纖段18的相反的端面上沉積單 壁碳納米管，此后將光纖段連接在一起以形成集成了光纖的元件。如圖4所示，在光纖腔內 的位置通過連接62和64接合S麗T吸收器60。 在圖4的實施例的一個配置中，一段長度的鉺摻雜光纖被用作增益光纖56，具有20cm的初始長度，剩余的腔由未摻雜光纖66形成。圖5包含由光纖環激光器50生成的鎖 模的頻譜的圖。圖5所示的分離軌跡(trace)與在激光器腔中使用不同長度的增益光纖 56或光纖66相關聯。在該實驗中的最長的光纖66，在圖5中被示出為曲線A，被示出為產 生316MHz的脈沖重復頻率，顯著地優于與多個元件(例如圖1中的布置)的使用相關聯的 200MHz的水平。 為了將重復頻率從316MHz增加到415MHz，通過移除部分光纖66來縮短腔長度。 圖5中的曲線B表示對于415MHz的重復頻率的鎖模的頻譜。通過產生的圖6所示的脈沖 序列來確認在該重復頻率的單脈沖操作。 色散管理以及依次維持亞皮秒脈沖寬度主要消除從該激光器結構移除光纖66的 任何其它部分的可能性。由此，為了進一步將重復頻率從415MHz增加到447MHz，移除具有 大約2厘米長度的一段鉺摻雜光纖56。該配置的鎖模的頻譜被示出為圖5的曲線C，曲線 C還示出了對于該重復頻率最大10nm的FWHM值。圖7表示對于該重復頻率的測量的脈沖 自相關性，這表示270fs量級的脈沖寬度。 然而，通過減少增益光纖56的長度，在鉺光纖中1530的峰值將開始產生激光，如 圖5中的曲線C中的尖峰所示。實際上，如曲線D所示，移除額外的2厘米增益光纖56導 致了中心為1530nm的鎖模的頻譜(不期望的較窄的頻譜)。由此，在增益光纖56的長度的 任何減少都是不建議的，因為可用的輸出能量的增加的部分將駐留在該更低的不使用的波 長上并且限制超短脈沖的產生。由此，為了進一步縮短腔長度，建議使用具有更高摻雜濃度 的鉺光纖，而不使用那些在當前商用產品中使用的光纖。實際上，產生80dB/m、150dB/m或 更高的峰值泵浦吸收值的更高摻雜濃度將允許使用實質上更短的腔長度，并且很好地產生 超過400MHz的重復頻率(同時保持具有亞皮秒脈沖寬度的輸出脈沖)。
圖8表示本發明的另一個實施例，在這種情況下使用保偏光纖來形成激光器腔。 實際上，該實施例適用于存在空間限制并且難于增加外部偏振控制器(如圖1和圖4的實 施例中所示)的應用。參考圖8，保偏光纖環激光器70被示出為包括一段鉺摻雜的保偏光 纖72，用于放大來自泵浦激光器源74的泵浦信號。 多元件器件76 (也是保偏的)被用于將泵浦信號耦合到光纖環激光器70、提供隔 離并輸出耦合該生成脈沖。 一段保偏光纖78用于完成該環形配置，具有以如上所述的形式 沿著該光纖形成SWNT吸收器80。特別地，通過在保偏光纖連接器上沉積SWNT由此形成保 偏吸收器來形成吸收器80。保偏光纖的色散特性類似于上面討論的現有光纖，其中各段的 長度受控以產生期望的稍微異常的凈色散值。 已經發現進一步減少鉺摻雜光纖的長度將振蕩減少至1530nm-不期望的結果。 因為激光器腔的色散平衡將受到不好的影響，所以也不能使用更短長度的未摻雜的光纖。 在450MHz的重復頻率處，20厘米鉺摻雜的光纖和26厘米未摻雜的光纖的組合產生近似 +2. 2ps/nm-km的整體腔色散。 在圖9中示意性地總結了這些關于光纖長度的考慮，圖9中繪出了在本發明的環 激光器結構中使用的鉺摻雜的光纖和未摻雜的光纖的長度。陰影區域指示操作的不期望的 區域。未摻雜的光纖的最小長度(表示為L皿,min)被定義為形成可飽和吸收器、偏振控制器、
隔離器和耦合器的必要元件所需要的。鉺摻雜的光纖的最小長度(表示為Lg,min)被定義為
實現足夠飽和以在長波長產生激光所需要的。也可以將未摻雜和鉺摻雜光纖長度的總和最小化以實現最高可能的重復頻率。 另一個約束條件是鉺摻雜光纖的色散應該使得期望操作平均腔色散定義的線的 斜面應該落入圖9的陰影區域中。特別地，平均腔色散D^被定義如下 <formula>formula see original document page 8</formula> 其中Dg和D皿分別是增益光纖和未摻雜光纖的色散值，并且Lg和Lm是這些段光纖 的相關聯的總物理長度。該條件由圖9中的虛線表示。如果具有太低或太高的Dg值，這條 線將不會與期望的操作的非陰影區域交叉。從關于鎖模的腔的上述結果，很清楚在例如+1 到+10pS/nm-km的范圍內平均腔色散將稍微異常。 如上所述，可以使用除了鉺之外的摻雜劑來產生本發明的光纖環激光器。圖10表 示特定實施例，其中鐿(Yb)摻雜的光纖82用作增益介質(下文中稱為"鐿摻雜的增益光纖 82")。泵浦源84用于通過多功能元件86將泵浦信號引入到鐿摻雜的增益光纖82。由于鐿 摻雜，用于激光輸出的操作波長范圍將是1030-1100nm，并且輸入泵浦信號可以具有915nm 或975nm的波長。通過上述其它配置，多段未摻雜的光纖88被用于形成光纖環結構的其它 器件。參考圖10，沿著一段未摻雜光纖88連接SWNT吸收器90 (接合91和93表示連接位 置)，并且沿著未摻雜光纖88的分離部分布置偏振控制器92。 Yb摻雜增益光纖82和未摻雜光纖88都將沿著該操作波長范圍呈現正常色散。 由此，為了對輸出亞皮秒脈沖寬度提供期望的異常色散，可能需要額外的器件(被示出為 器件94)，該器件呈現足以補償另外的正常色散的異常色散的水平。例如，諸如一段更高階 模(HOM)光纖、光子晶體光纖或光子帶隙光纖的器件已知呈現在lym波長范圍內的異常 色散。根據使用的特定元件，可用寬范圍的異常色散值。例如，HOM光纖可以用于呈現高 達50ps/nm-km的色散值，而可以形成具有近似800ps/nm-km或更高的色散值的光子帶隙光 纖。 盡管本發明的各種實施方式可以是環形激光器的形式，也存在線性激光器布置是 優選的情況。圖11表示根據本發明的形成的示例線性光纖激光器100，以利用集成光纖的 SWNT吸收器來產生被動鎖模。如圖所示，光纖激光器100包括接合至一段長度的未摻雜的 光纖120的一段稀土摻雜的光纖IIO("增益光纖110")。泵浦源130提供輸入的光泵浦信 號，并且光泵浦信號通過W匿140被耦合到未摻雜的光纖120。根據本發明，沿著光學信號路 徑布置SWNT吸收器150，并且在這種情況下，吸收器150被耦合到未摻雜的光纖120的一部 分上。通過上述實施例，SWNT吸收器150是基于光纖的元件，其被直接熔合到SMF 120的 端面部分。 由在第一反射端面160和相對的第二反射端面170之間界定的長度Y的腔進一步 限定線性光纖激光器100。單一端面160被形成為主要100%可反射的，以將傳播信號重新 指引回來通過WDM 140以被增益光纖100重新放大。第二端面170被形成為小于100%可 反射的(例如90% )，以允許部分放大的輸出信號退出激光器100同時將剩余部分重新指 引返回到激光器腔。通過上述環形配置，通過控制增益光纖IIO和未摻雜的光纖120的長 度和/或增益光纖110中的摻雜選擇和濃度來提供亞皮秒脈沖寬度所需的期望的異常色散 特性。 總的來說，根據本發明形成的光纖激光器已經被配置為包括集成光纖的SWNT吸收器和多功能元件，接合稀土慘雜的增益光纖和未慘雜的光纖一起使用，未摻雜的光纖優 選地為單模未摻雜的光纖。 本領域普通技術人員應當理解本發明的各種其它變型。依賴于本發明的原理、現 有技術通過其得到進步的、從本說明書的特定教示和實施例的偏移和等同物被認為落入權 利要求所限定的本發明的范圍內。
權利要求
一種被動鎖模的光纖激光器，包括一段摻雜的光纖，具有長度Lg和在選定的操作波長的已知色散Dg；一段未摻雜的光纖，具有長度Lun和在所述操作波長的已知色散Dun，所述一段未摻雜的光纖耦合到所述一段摻雜的光纖以形成激光器腔，所述一段摻雜的光纖和所述一段未摻雜的光纖的長度和色散被選定以對于所述光纖激光器產生不大于+20ps/nm-km的凈異常色散，實現具有亞皮秒脈沖寬度和大于100MHz的重復頻率的輸出脈沖；輸入耦合器，用于將光泵浦信號引入到所述激光器腔中，所述光泵浦信號在泵浦波長操作以實現在所述選定的操作波長處在所述一段摻雜的光纖中實現激光發射，并且產生激光輸出信號；集成光纖的單壁碳納米管可飽和吸收器，沿著所述激光器腔耦合以產生被動鎖模；以及輸出耦合器，用于從所述光纖激光器移除所述激光輸出信號的一部分。
2. 根據權利要求1所述的被動鎖模的光纖激光器，其中，所述光纖激光器包括光纖環 激光器。
3. 根據權利要求2所述的被動鎖模的光纖激光器，其中，所述光纖環激光器進一步包 括沿著環形配置布置的光隔離器，以防止反向傳播的反射信號重新進入所述一段摻雜的光 纖。
4. 根據權利要求3所述的被動鎖模的光纖激光器，其中，所述光隔離器被集成到所述 輸入耦合器中，以形成單個多功能的元件。
5. 根據權利要求2所述的被動鎖模的光纖激光器，其中，所述激光器還包括沿著所述 環形配置布置的偏振控制器以保持循環的激光輸出信號的偏振模式。
6. 根據權利要求3所述的被動鎖模的光纖激光器，其中，所述光纖環激光器實現亞皮 秒脈沖和大于lOOMHz的重復頻率，所述光纖環激光器包括集成輸入耦合器、輸出耦合器和 光隔離器的功能的多功能元件。
7. 根據權利要求1所述的被動鎖模的光纖激光器，其中，對于1550nm的操作波長，選定 所述一段摻雜的光纖增益介質和所述一段未摻雜的光纖的長度以產生小于12ps/nm-km的 非負平均色散值。
8. 根據權利要求1所述的被動鎖模的光纖激光器，其中，所述一段摻雜光纖的長度和 所述一段未摻雜的光纖的長度的色散的組合位于+1到+10pS/nm-km的范圍內。
9. 根據權利要求1所述的被動鎖模的光纖激光器，其中，所述一段摻雜的光纖和所述 一段未摻雜的光纖、輸入耦合器和輸出耦合器、以及集成光纖的單壁碳納米管可飽和吸收 器均被形成作為保偏元件。
全文摘要
一種使用碳納米管的被動鎖模的光纖激光器。被動鎖模的光纖激光器利用稀土摻雜的光纖段作為增益介質，其呈現了相對高的吸收(例如峰值泵浦吸收＞50dB/m)和相對低的色散(例如-20ps/km-nm＜Dg＜0)。通過在一段未摻雜的光纖的端面部分形成的單壁碳納米管(SWNT)可飽和吸收器來提供被動鎖模。剩余的元件(輸入/輸出耦合器、分離器)被優選地集成到單個元件并耦合到未摻雜的光纖。這個組合產生了具有稍微異常的整體色散的激光器腔，優選地用于孤粒子生成和產生具有亞皮秒脈沖寬度和大于100MHz的重復頻率的光脈沖。
文檔編號H01S3/094GK101714738SQ20091017553
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月22日 優先權日2008年9月25日
發明者杰弗里·尼科爾森 申請人:Ofs飛泰爾公司