Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2024 - zeszyt 4

Q-Switching in an Erbium-Doped Fibre Laser Using a Saturable Absorber Based on Vanadium Pentoxide Polyethylene Glycol in the Long-Wavelength Range

Q-Switching w laserze światłowodowym domieszkowanym erbem przy użyciu nasycalnego absorbera na bazie glikolu polietylenowego pięciotlenku wanadu w zakresie długich fal

10.15199/48.2024.04.06

nr katalogowy: 148106
10.15199/48.2024.04.06

Streszczenie

The laser generation was produced at a wavelength of 1562.4 nm with a small spectral bandwidth of 0.4 nm using a short-pulse erbiumdoped fibre laser with unique group delay dispersion. This process was generated by Q-switching, which was accomplished using a vanadium oxide polyethylene glycol (V2O5-PEG) film saturable absorber (SA) within an all-fiber ring cavity arrangement. The laser generated a peak output power of 0.4 mW, a maximum pulse energy of 3.2 nJ, and an astonishingly brief pulse width of 4.7 s. These results highlight the possibility of the V2O5 film as a workable SA substitute for producing pulsed lasers.

Abstract

Generowanie lasera zostało wytworzone przy długości fali 1562,4 nm z małą szerokością pasma widmowego 0,4 nm przy użyciu krótkoimpulsowego lasera światłowodowego domieszkowanego erbem z unikalną dyspersją opóźnienia grupowego. Proces ten został wygenerowany przez przełączanie Q, które zostało osiągnięte przy użyciu nasycalnego absorbera (SA) z tlenku wanadu, glikolu polietylenowego (V2O5-PEG) w układzie wnęki pierścieniowej z wszystkich włókien. Laser generował szczytową moc wyjściową 0,4 mW, maksymalną energię impulsu 3,2 nJ i zdumiewająco krótką szerokość impulsu 4,7 s. Wyniki te podkreślają możliwość zastosowania folii V2O5 jako wykonalnego substytutu SA do produkcji laserów pulsacyjnych

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

1. Digonnet, M.J., Rare-earth-doped fiber lasers and amplifiers, revised and expanded. 2001: CRC press. 2. Adachi, S. and Y. Koyamada, Analysis and design of Qswitched erbium-doped fiber lasers and their application to OTDR. Journal of lightwave technology, 2002. 20(8): p. 1506. 3. Clowes, J., Next generation light sources for biomedical applications: fibre lasers—compact, cost-effective, turnkey solutions. Optik & Photonik, 2008. 3(1): p. 36-38. 4. Eigenwillig, C.M., et al., K-space linear Fourier domain mode locked laser and applications for optical coherence tomography. Optics express, 2008. 16(12): p. 8916-8937. 5. Jiang, M., et al., Synchronization of passively mode-locked erbium-doped fiber lasers and its application to optical communication networks. Journal of lightwave technology, 1997. 15(11): p. 2020-2028. 6. El-Sherif, A.F. and T.A. King, High-energy, high-brightness Qswitched Tm3+-doped fiber laser using an electro-optic modulator. Optics communications, 2003. 218(4-6): p. 337-344. 7. Nikodem, M.P., et al. Actively mode-locked fiber laser using acousto-optic modulator. in 16th Polish-Slovak-Czech Optical Conference on Wave and Quantum Aspects of Contemporary Optics. 2008. International Society for Optics and Photonics. 8. Ivan. M.,Self-modulation effects in injection heterolasers with passive resonator Q-switching. Przegląd Elektrotechniczny, vol. 3, pp. 61-63, 2008. 9. Al-Hiti, A.S., et al., Holmium oxide thin film as a saturable absorber for generating Q-switched and mode-locked erbiumdoped fiber lasers. Optical Fiber Technology, 2019. 52: p. 101996. 10. Okhotnikov, O., A. Grudinin, and M. Pessa, Ultra-fast fibre laser systems based on SESAM technology: new horizons and applications. New journal of physics, 2004. 6(1): p. 177. 11. Ahmed, M., et al., Q-switched erbium doped fiber laser based on single and multiple walled carbon nanotubes embedded in polyethylene oxide film as saturable absorber. Optics & Laser Technology, 2015. 65: p. 25-28. 12. Haris, H., et al., Generation of Vector Soliton Pulses with Graphene Oxide Film in Mode-locked Erbium-doped Fiber Laser Cavity. Nonlinear Optics Quantum Optics-Concepts in Modern Optics, 2020. 52(1-2): p. 111-118. 13. Fu, B., et al., Broadband graphene saturable absorber for pulsed fiber lasers at 1, 1.5, and 2 μm. IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, 2014. 20(5): p. 411- 415. 14. Luo, Z., et al., 1-, 1.5-, and 2-μm fiber lasers Q-switched by a broadband few-layer MoS 2 saturable absorber. 2014. 32(24): p. 4077-4084. 15. Chen, R., et al., Giant nonlinear absorption and excited carrier dynamics of black phosphorus few-layer nanosheets in broadband spectra. 2016. 55(36): p. 10307-10312. 16. Manzeli, S., et al., 2D transition metal dichalcogenides. 2017. 2(8): p. 17033. 17. Mao, D., et al., WS 2 mode-locked ultrafast fiber laser. 2015. 5: p. 7965. 18. Wang, Z., et al., Intravalley spin–flip relaxation dynamics in single-layer WS2. 2018. 18(11): p. 6882-6891. 19. Yuan, L., et al., A reliable way of mechanical exfoliation of large scale two dimensional materials with high quality. 2016. 6(12): p. 125201. 20. Mao, D., et al., Broadband polarization-insensitive saturable absorption of Fe2O3 nanoparticles. 2018. 10(45): p. 21219- 21224. 21. Pang, L., et al., High stable polarization-insensitive Er-doped Q-switched fiber laser with iron oxide nanoparticles as saturable absorber. 2019. 113: p. 379-383. 22. Ahmad, H., et al., Mode-locked thulium doped fiber laser with zinc oxide saturable absorber for 2 μm operation. 2019. 97: p. 142-148. 23. Alani, I.A., et al., A few-picosecond and high-peak-power passively mode-locked erbium-doped fibre laser based on zinc oxide polyvinyl alcohol film saturable absorber. 2018. 28(7): p. 075105. 24. Rusdi, M.F.M., et al., Titanium dioxide (TiO2) film as a new saturable absorber for generating mode-locked thuliumholmium doped all-fiber laser. 2017. 89: p. 16-20. 25. Sadeq, S.A., S.W. Harun, and A.H.J.A.O. Al-Janabi, Ultrashort pulse generation with an erbium-doped fiber laser ring cavity based on a copper oxide saturable absorber. 2018. 57(18): p. 5180-5185. 26. Wang, W., et al., Ultrafast Nonlinear Optical Response in Plasmonic 2D Molybdenum Oxide Nanosheets for Mode-Locked Pulse Generation. 2018. 6(17): p. 1700948. 27. Yan, B., et al., Single-Crystalline V2O5 Ultralong Nanoribbon Waveguides. Advanced materials, 2009. 21(23): p. 2436-2440.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2024-4 , nr katalogowy 148106 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2024-4 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	85.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2024-4

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma