WO2013100812A2 - Saturable absorber module based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes - Google Patents

Saturable absorber module based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes Download PDF

Info

Publication number
WO2013100812A2
WO2013100812A2 PCT/RU2012/001069 RU2012001069W WO2013100812A2 WO 2013100812 A2 WO2013100812 A2 WO 2013100812A2 RU 2012001069 W RU2012001069 W RU 2012001069W WO 2013100812 A2 WO2013100812 A2 WO 2013100812A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fiber
film
polymer composite
radiation
carbon nanotubes
Prior art date
Application number
PCT/RU2012/001069
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Other versions
WO2013100812A3 (en
Inventor
Сергей Каренович ВАРТАПЕТОВ
Дмитрий Владимирович КУДЯКОВ
Андрей Александрович БОРОДКИН
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Оптосистемы"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Оптосистемы" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Оптосистемы"
Priority to DE212012000233.2U priority Critical patent/DE212012000233U1/en
Publication of WO2013100812A2 publication Critical patent/WO2013100812A2/en
Publication of WO2013100812A3 publication Critical patent/WO2013100812A3/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/27—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means
    • G02B6/2726—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means in or on light guides, e.g. polarisation means assembled in a light guide
    • G02B6/2733—Light guides evanescently coupled to polarisation sensitive elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y20/00—Nanooptics, e.g. quantum optics or photonic crystals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
    • H01S3/06—Construction or shape of active medium
    • H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
    • H01S3/067—Fibre lasers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
    • H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
    • H01S3/08054—Passive cavity elements acting on the polarization, e.g. a polarizer for branching or walk-off compensation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/11—Mode locking; Q-switching; Other giant-pulse techniques, e.g. cavity dumping
    • H01S3/1123—Q-switching
    • H01S3/113—Q-switching using intracavity saturable absorbers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
    • H01S3/06—Construction or shape of active medium
    • H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
    • H01S3/067—Fibre lasers
    • H01S3/06791—Fibre ring lasers

Definitions

  • the proposed solution relates to optical elements for fiber lasers, in particular, to saturable absorbers.
  • a saturable absorber is used in pulsed fiber and distributed lasers as a device for providing a self-starting mode and mode synchronization.
  • SESAM Saturated semiconductor mirrors
  • WO2011125358 A1
  • SESAM Saturated semiconductor mirrors
  • WO2011125358 A1
  • SESAM is a mirror
  • fiber circulators in the fiber circuit or a linear resonator circuit with SESAM-a end-face arrangement, sometimes with additional focusing and radiation output into space.
  • production of the SESAM-s * requires expensive equipment and, as has been observed in the operation of such mirrors to observe the dynamics of degradation saturates the absorption properties.
  • saturable absorber application US .4220110280263, made on a refined fiber.
  • the saturable absorber is made on the basis of a polymer composite with single-walled carbon nanotubes in the region of narrowing of the fiber.
  • the design of a laser with such an absorber allows one to obtain pulses with high energy, however, at the output of a saturable absorber we have a random polarization of radiation, which limits its further application.
  • Module contains fiber with a core and a sheath, the sheath of the fiber is sharpened along one plane, a layer of a composite with single-walled carbon nanotubes is deposited on the surface of the sheath of the fiber.
  • This design allows one to obtain polarized pulsed radiation at the output, however, for such a saturable absorber to work, it is necessary that the radiation propagating in the optical fiber be polarized parallel to the surface of the absorber film.
  • the objective of the invention is to provide an effective module of a saturable fiber absorber based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes for generating pulsed polarized radiation in a fiber laser.
  • a saturable absorber is intended primarily for use in a fiber laser with a ring resonator, in which the radiation has a propagation direction to obtain stable radiation.
  • An additionally installed polarizer made on a single-mode fiber section polished along the same plane as the single-mode fiber section fibers with a film of a composite with single-walled carbon nanotubes (OUN), located higher in the direction of radiation propagation, will establish the necessary polarization of radiation in the fiber and thereby increase the efficiency of the saturable absorber.
  • the radiation in the fiber initially hits the portion of the polarizer, which absorbs radiation with the P component of polarization due to the excitation of surface plasmons in the aluminum film and transmits radiation with the S component of polarization.
  • the radiation enters the region of a saturable film absorber, which mainly interacts with radiation having an S component of polarization.
  • An additional polarizer mounted on the fiber improves the efficiency of the saturable absorber.
  • the direction of the polarization vector of the saturable absorber film must be parallel to the plane of the absorber film or deviate from this direction by no more than 5 degrees. Otherwise, the performance of the device will be low.
  • an additional polarizer installed at a certain distance will significantly increase the efficiency of the saturable absorber.
  • a polymer composite with single-walled carbon nanotubes is deposited on a portion of a polished fiber sheath from 1 to 10 millimeters in length, the residual thickness of the fiber sheath is from 1 to 3 ⁇ m, the film thickness of a composite with single-walled carbon nanotubes is not more than 10 ⁇ m, the polished surface of the polarizer portion is coated with an aluminum film with a thickness of not more than 100 nm, the residual thickness of the fiber sheath is not more than 3 ⁇ m, and the length of the area covered by the aluminum film is from 1 to 10 millimeters.
  • the thickness of the residual fiber sheath is greater than 3 ⁇ m, the interaction efficiency of the radiation propagating in the fiber with the composite film becomes low, and the saturable absorber will not function effectively. If the thickness of the residual shell is less than 1 ⁇ m, there is a danger of radiation exit from the core. With a film thickness of a composite with an SWN di no more than 10 ⁇ m, the preferred direction of the nanotubes is parallel to the plane of the composite film. When installing such a film on a polished surface fiber saturable absorber becomes a polarization-sensitive element and mainly absorbs radiation with polarization directed parallel to the plane of the film or the plane of the polished shell of the optical fiber (S-component of polarization).
  • the length of the film of the composite with OUN along the fiber is from 1 to 10 millimeters. If the film length of a composite with an OUN is less than a millimeter, the modulation depth will be insufficient for self-triggering mode synchronization. When the length of the plot is more than a centimeter, the loss of radiation from the fiber becomes significant.
  • Such a saturable absorber made on a fiber surface polished along one plane from a composite with single-walled carbon nanotubes is capable of operating at relatively high pulse energies, since the composite film is located outside the direct radiation passage zone.
  • the incident peak intensity is controlled by the choice of the thickness of the residual shell, it is possible to choose the thickness of the residual shell such that when passing a pulse with a high energy, the peak intensity incident on the absorber film will be lower than the value of its destruction, which makes the saturable absorber reliable and with a long service life.
  • the residual thickness of the sheath of the fiber of the polarizer is not more than 3 microns. For large values of the residual shell thickness, the interaction efficiency of the radiation propagating through the core with the film becomes low.
  • the length of the aluminum-coated area is 1 to 10 mm. This length is optimal for creating polarized radiation.
  • the thickness of the aluminum film is not more than 100 nm, since at large thicknesses the excitation efficiency of surface plasmons decreases.
  • the section between the polarizer and the absorber is made of optical fiber with polarization support.
  • One embodiment is the connection of a polarizer and a saturable absorber with a fiber with polarization support. This gives great freedom to developers to implement the proposed technical solution. You can set the direction of polarization of the radiation along the fast or slow axis of the fiber with support for polarization.
  • the technical result of the proposed technical solution is to create an effective saturable fiber absorber module based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes for generation pulsed polarized radiation in a fiber laser, suitable for continuous operation in high pulse energy mode.
  • An embodiment of the invention is a saturable absorber module based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes, made on a single-mode optical fiber, including a core and a shell with a certain thickness, the fiber is capable of transmitting radiation with a certain wavelength, the polymer composite contains a polymer mixed with single-walled carbon nanotubes, selected to absorb radiation with a specified wavelength, a polymer composite film with single-walled carbon nanotubes is located on the surface of the fiber sheath polished along one plane, the residual fiber sheath is 1 to 3 ⁇ m thick, the film thickness of the polymer composite is not more than 1 ⁇ m, the film of the polymer composite is coated with an aluminum film with a thickness of not more than 100 nm, the length of such a two-layer film is from 1 to 10 millimeters.
  • the residual thickness of the fiber sheath is from 1 to 3 ⁇ m, since with a thickness of less than 1 ⁇ m there is a danger of radiation coming out of the fiber core, with a thickness of more than 3 ⁇ m, the radiation propagating in the fiber does not effectively interact with the film from the polymer composite with OUN.
  • the film thickness of the polymer composite with OUN is not more than 1 ⁇ m, the film of the polymer composite is coated with a film of aluminum with a thickness of 20-100 nanometers, the length of such a two-layer film L (polished fiber section) is 1-10 mm.
  • Such a device works as a saturable absorber and polarizer at the same time.
  • the film thickness of the polymer composite is more than 1 ⁇ m, the radiation propagating through the fiber core interacts very weakly with the aluminum film and is not polarized. This, in turn, lowers the efficiency of the saturable absorber.
  • the thickness of the aluminum film should not be more than 100 nanometers.
  • the technical result of the proposed technical solution is to create a fiber module of a saturable absorber based on a composite with single-walled carbon nanotubes to generate pulsed polarized radiation in a fiber laser.
  • the proposed scheme provides high optical stability, which is a prerequisite for the generation of ultrashort pulses with high energy.
  • a saturable absorber is shown in the form of a composite film with single-walled carbon nanotubes on the surface of a polished fiber.
  • FIG. 2. shows a saturable absorber module with a polarizer.
  • Fig. 3. shows a saturable absorber module containing a film with single-walled carbon nanotubes coated with a film of aluminum.
  • Fig.l. depicts a saturable absorber in an optical fiber section with a shell 1, a core 2.
  • a portion of the fiber sheath is polished along a plane to obtain a flat surface 3, on which a composite film 4 with single-walled carbon nanotubes is deposited.
  • the residual thickness of the fiber sheath 1 - d the film thickness - dl.
  • the length of the film along the fiber is L. Since the predominant direction of the axes of nanotubes with a film thickness of less than 10 ⁇ m lies in the plane of the composite film, when radiation passes through the core of fiber 2, radiation is mainly absorbed with polarization directed parallel to the plane of the film or the plane of the polished shell of the optical fiber (S polarization component). For efficient operation of such a saturable absorber, it is necessary that the radiation propagating in the optical fiber be polarized parallel to the surface of the absorber film.
  • FIG. 2. shows a saturable absorber module with a polarizer.
  • a single-mode optical fiber contains a core 1 and a sheath 2. The fiber is designed to transmit radiation in one direction (the direction of radiation propagation is shown by arrows).
  • the sheath of fiber 1 is polished along one plane in two sections. To the first section along the way of radiation propagation, an aluminum film of thickness d2 and length L is deposited, a film of a composite with single-walled carbon nanotubes of thickness dl and length L is deposited on the second section.
  • the radiation When radiation passes through the fiber, the radiation first becomes linearly polarized in the first section along the radiation propagation with the film from aluminum, and then falls into the second section with a polished fiber sheath coated with a composite with OUN, where the radiation interacts with a saturable absorber.
  • the distance between the first and second sections is such that the radiation polarization does not deviate, or deviates by no more than 5 degrees. This allows the saturable absorber to work efficiently. Thus made module saturable absorber allows you to get a linearly polarized pulsed radiation with short pulse durations.
  • FIG. 3. depicts a saturable absorber module containing a film and single-walled carbon nanotubes with an aluminum film.
  • a single-mode optical fiber contains a sheath 1 and a core 2. The fiber sheath is polished along plane 3 to a residual thickness d, a film of composite 4 with single-walled carbon nanotubes with a thickness dl of no more than 1 ⁇ m is deposited on the polished surface of the fiber. On a film with an OUN, an aluminum film of thickness d2 is applied. The length of the area L with the deposited films is from 1 to 10 mm.
  • the radiation propagates through the core of fiber 2, the radiation incident on the portion of the fiber with deposited films 4, 5 is polarized and becomes pulsed.
  • Such a saturable absorber module works regardless of the direction of radiation along the fiber. Such a module makes it possible to efficiently obtain pulsed polarized radiation and is capable of operating for a long time in the mode of relatively high pulse energies.
  • the present invention a saturable absorber module, can be used in the design of fiber lasers.
  • Fiber lasers are used in various technological processes.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Abstract

The proposed technical solution relates to optical elements for fibre lasers. The saturable absorber module is embodied on a single-mode fibre and comprises a film consisting of a polymer composite with single-walled carbon nanotubes, applied to a longitudinally polished surface of the fibre cladding, and a polarizer. The result is the efficient generation of pulsed polarized radiation and high optical resistance.

Description

Модуль насыщающегося поглотителя на основе полимерного композита с одностенными углеродными нанотрубками.  A module of a saturable absorber based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes.
Описание изобретения. Description of the invention.
Область техники Technical field
Предлагаемое техническое решение относится к оптическим элементам для волоконных лазеров, в частности, к насыщающимся поглотителям. Насыщающийся поглотитель используется в импульсных волоконных и распределенных лазерах как устройство для обеспечения режима самозапуска и синхронизации мод.  The proposed solution relates to optical elements for fiber lasers, in particular, to saturable absorbers. A saturable absorber is used in pulsed fiber and distributed lasers as a device for providing a self-starting mode and mode synchronization.
Предшествующий уровень техники State of the art
Широкое распространение для синхронизации мод как твердотельных, так и волоконных лазеров получили насыщающиеся полупроводниковые зеркала (SESAM), такие как в заявке WO2011125358 (А1), которые в отличие от Керровской линзы и нелинейной эволюции поляризации обеспечивают начальный самозапуск синхронизации мод и генерации лазера в импульсном режиме. Поскольку SESAM - зеркало, в волоконной схеме требуется использовать волоконные циркуляторы либо линейную схему резонатора с торцевым расположением SESAM-a иногда с дополнительной фокусировкой и выходом излучения в пространство. К тому же, производство SESAM-ов ^требует дорогостоящего оборудования и, как было замечено, при эксплуатации таких зеркал наблюдается динамика деградации свойств насыщающего поглощения. Saturated semiconductor mirrors (SESAM), such as those in WO2011125358 (A1), which, unlike the Kerr lens and nonlinear polarization evolution, provide initial self-triggering of mode synchronization and pulsed laser, are widely used for mode locking of both solid-state and fiber lasers. . Since SESAM is a mirror, it is required to use fiber circulators in the fiber circuit or a linear resonator circuit with SESAM-a end-face arrangement, sometimes with additional focusing and radiation output into space. In addition, the production of the SESAM-s * requires expensive equipment and, as has been observed in the operation of such mirrors to observe the dynamics of degradation saturates the absorption properties.
Известен насыщающийся поглотитель, заявка США .4220110280263, выполненный на утонченном волокне. Насыщающийся поглотитель выполнен на основе полимерного композита с одностенными углеродными нанотрубками в области сужения волокна. Конструкция лазера с таким поглотителем позволяет получать импульсы с высокой энергией, однако на выходе насыщающегося поглотителя имеем случайную поляризацию излучения, что ограничивает его дальнейшее применение.  Known saturable absorber, application US .4220110280263, made on a refined fiber. The saturable absorber is made on the basis of a polymer composite with single-walled carbon nanotubes in the region of narrowing of the fiber. The design of a laser with such an absorber allows one to obtain pulses with high energy, however, at the output of a saturable absorber we have a random polarization of radiation, which limits its further application.
Известен волоконный модуль самозапуска и синхронизации мод для волоконного лазера с композитом с одностенными углеродными нанотрубками, статья Yong-Won Song et al. Optics Letters, Vol.32, No.l l, 2007, p.1399-1401. Модуль содержит волокно с сердцевиной и оболочкой, оболочка волокна сточена вдоль одной плоскости, на поверхность сточенной оболочки волокна нанесен слой композита с одностенными углеродными нанотрубками. Такая конструкция позволяет получить на выходе поляризованное импульсное излучение, однако для работы такого насыщающегося поглотителя необходимо, чтобы излучение, распространяющееся в оптическом волокне, было поляризованным параллельно поверхности пленки поглотителя. Known is a fiber self-starting and mode locking module for a fiber laser with a composite with single-walled carbon nanotubes, an article by Yong-Won Song et al. Optics Letters, Vol. 32, No.ll, 2007, p. 1399-1401. Module contains fiber with a core and a sheath, the sheath of the fiber is sharpened along one plane, a layer of a composite with single-walled carbon nanotubes is deposited on the surface of the sheath of the fiber. This design allows one to obtain polarized pulsed radiation at the output, however, for such a saturable absorber to work, it is necessary that the radiation propagating in the optical fiber be polarized parallel to the surface of the absorber film.
Задачей изобретения является создание эффективного модуля волоконного насыщающегося поглотителя на основе полимерного композита с одностенными углеродными нанотрубками для генерации импульсного поляризованного излучения в волоконном лазере.  The objective of the invention is to provide an effective module of a saturable fiber absorber based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes for generating pulsed polarized radiation in a fiber laser.
Раскрытие изобретения Disclosure of invention
Модуль насыщающегося поглотителя на основе полимерного композита с одностенными углеродными нанотрубками, выполненный на одномодовом оптическом волокне, включающем сердцевину и оболочку с определенной толщиной, волокно способно пропускать излучение с определенной длиной волны, полимерный композит содержит полимер, смешанный с одностенными углеродными нанотрубками, выбранный поглощать излучение с указанной длиной волны, пленка полимерного композита с одностенными углеродными нанотрубками расположена на поверхности сполированной вдоль одной плоскости оболочки волокна, волокно предназначено пропускать излучение в одном направлении, модуль насыщающегося поглотителя дополнительно содержит поляризатор, выполненный на участке одномодового волокна со сполированной вдоль указанной плоскости оболочкой, расположенный до сполированного участка с пленкой из полимерного композита при распространении излучения в предназначенном направлении, расстояние между поляризатором и поглотителем такое, что при распространении излучения от поляризатора к поглотителю направление вектора поляризации не отклоняется более чем на 5 градусов. Насыщающийся поглотитель предназначен для использования в первую очередь в волоконном лазере с кольцевым резонатором, в котором для получения стабильного излучения, излучение имеет направление распространения. Дополнительно установленный поляризатор, выполненный на участке одномодового волокна со сполированной вдоль той же плоскости, что и участок одномодового волокна с пленкой композита с одностенными углеродными нанотрубками (ОУН), расположенный выше по направлению распространения излучения, позволит установить необходимую поляризацию излучения в волокне и тем самым повысить эффективность работы насыщающегося поглотителя. Излучение в волокне первоначально попадает на участок поляризатора, который поглощает излучение с Р-компонентой поляризации вследствие возбуждения поверхностных плазмонов в пленке алюминия и пропускает излучение с S-компонентой поляризации. Далее излучение попадает в область пленочного насыщающегося поглотителя, который преимущественно взаимодействует с излучением, имеющим S-компоненту поляризации. Дополнительный поляризатор, установленный на волокне, позволяет повысить эффективность работы насыщающегося поглотителя. Чтобы участок волокна с нанесенной пленкой композита взаимодействовал с излучением с необходимой поляризацией, при распространении излучения от поляризатора к насыщающемуся поглотителю направление вектора поляризации у пленки насыщающегося поглотителя должно быть параллельным плоскости пленки поглотителя, либо отклоняться от этого направления не более чем на 5 градусов. В противном случае эффективность работы устройства будет низкой. Таким образом, дополнительно установленный на определенном расстоянии поляризатор позволит существенно повысить эффективность работы насыщающегося поглотителя. A module of a saturable absorber based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes, made on a single-mode optical fiber, including a core and a shell with a certain thickness, the fiber is capable of transmitting radiation with a certain wavelength, the polymer composite contains a polymer mixed with single-walled carbon nanotubes, selected to absorb radiation with indicated wavelength, the film of the polymer composite with single-walled carbon nanotubes is located on the surface of the polished along one plane of the fiber sheath, the fiber is designed to transmit radiation in one direction, the saturable absorber module further comprises a polarizer made on a single-mode fiber section with a sheath polished along the specified plane, located to the polished section with a polymer composite film when the radiation propagates in the intended direction, distance between the polarizer and the absorber such that when the radiation propagates from the polarizer to the absorber, of the polarization vector does not deviate by more than 5 degrees. A saturable absorber is intended primarily for use in a fiber laser with a ring resonator, in which the radiation has a propagation direction to obtain stable radiation. An additionally installed polarizer made on a single-mode fiber section polished along the same plane as the single-mode fiber section fibers with a film of a composite with single-walled carbon nanotubes (OUN), located higher in the direction of radiation propagation, will establish the necessary polarization of radiation in the fiber and thereby increase the efficiency of the saturable absorber. The radiation in the fiber initially hits the portion of the polarizer, which absorbs radiation with the P component of polarization due to the excitation of surface plasmons in the aluminum film and transmits radiation with the S component of polarization. Then, the radiation enters the region of a saturable film absorber, which mainly interacts with radiation having an S component of polarization. An additional polarizer mounted on the fiber improves the efficiency of the saturable absorber. In order for a portion of a fiber with a deposited composite film to interact with radiation with the required polarization, when the radiation propagates from the polarizer to a saturable absorber, the direction of the polarization vector of the saturable absorber film must be parallel to the plane of the absorber film or deviate from this direction by no more than 5 degrees. Otherwise, the performance of the device will be low. Thus, an additional polarizer installed at a certain distance will significantly increase the efficiency of the saturable absorber.
Полимерный композит с одностенными углеродными нанотрубками нанесен на участок сполированной оболочки волокна длиной от 1 до 10 миллиметров, остаточная толщина оболочки волокна составляет от 1 до 3 мкм, толщина пленки композита с одностенными углеродными нанотрубками не более 10 мкм, сполированная поверхность участка поляризатора покрыта пленкой из алюминия толщиной не более 100 нм, остаточная толщина оболочки волокна не более 3 мкм, а длина покрытого пленкой из алюминия участка составляет от 1 до 10 миллиметров. При толщине остаточной оболочки волокна большей 3 мкм эффективность взаимодействия излучения, распространяющегося в волокне, с композитной пленкой становится низкой, насыщающийся поглотитель не будет эффективно функционировать. При толщине остаточной оболочки меньшей 1 мкм есть опасность выхода излучения из сердцевины. При толщине пленки композита с ОУН di не более 10 мкм преимущественное направление нанотрубок параллельно плоскости композитной пленки. При установке такой пленки на сполированную поверхность волокна насыщающийся поглотитель становится поляризационно-чувствительным элементом и поглощает в основном излучение с поляризацией направленной параллельно плоскости пленки или плоскости сполированной оболочки оптического волокна (S-компонента поляризации). Длина пленки композита с ОУН вдоль волокна составляет от 1 до 10 миллиметров. При длине пленки композита с ОУН менее миллиметра глубина модуляции будет недостаточной для самозапуска синхронизации мод. При длине участка больше сантиметра потери излучения из волокна становятся значительными. Такой насыщающийся поглотитель, выполненный на сполированной вдоль одной плоскости поверхности волокна из композита с одностенными углеродными нанотрубками способен работать при относительно высоких энергиях импульса, так как композитная пленка расположена вне зоны прямого прохождения излучения. Падающая пиковая интенсивность контролируется выбором толщины остаточной оболочки, можно подобрать толщину остаточной оболочки такую, что при прохождении импульса с высокой энергией пиковая интенсивность, падающая на пленку поглотителя, будет ниже величины интенсивности ее разрушения, что позволяет сделать насыщающийся поглотитель надежным и с большим сроком эксплуатации. Остаточная толщина оболочки волокна поляризатора составляет не более 3 мкм. При больших значения остаточной толщины оболочки эффективность взаимодействия излучения, распространяющегося по сердцевине, с пленкой становится низкой. Длина покрытого алюминием участка составляет от 1 до 10 мм. Такая длина является оптимальной для создания поляризованного излучения. Толщина пленки алюминия не более 100 нм, так как при больших толщинах эффективность возбуждения поверхностных плазмонов уменьшается. A polymer composite with single-walled carbon nanotubes is deposited on a portion of a polished fiber sheath from 1 to 10 millimeters in length, the residual thickness of the fiber sheath is from 1 to 3 μm, the film thickness of a composite with single-walled carbon nanotubes is not more than 10 μm, the polished surface of the polarizer portion is coated with an aluminum film with a thickness of not more than 100 nm, the residual thickness of the fiber sheath is not more than 3 μm, and the length of the area covered by the aluminum film is from 1 to 10 millimeters. When the thickness of the residual fiber sheath is greater than 3 μm, the interaction efficiency of the radiation propagating in the fiber with the composite film becomes low, and the saturable absorber will not function effectively. If the thickness of the residual shell is less than 1 μm, there is a danger of radiation exit from the core. With a film thickness of a composite with an SWN di no more than 10 μm, the preferred direction of the nanotubes is parallel to the plane of the composite film. When installing such a film on a polished surface fiber saturable absorber becomes a polarization-sensitive element and mainly absorbs radiation with polarization directed parallel to the plane of the film or the plane of the polished shell of the optical fiber (S-component of polarization). The length of the film of the composite with OUN along the fiber is from 1 to 10 millimeters. If the film length of a composite with an OUN is less than a millimeter, the modulation depth will be insufficient for self-triggering mode synchronization. When the length of the plot is more than a centimeter, the loss of radiation from the fiber becomes significant. Such a saturable absorber made on a fiber surface polished along one plane from a composite with single-walled carbon nanotubes is capable of operating at relatively high pulse energies, since the composite film is located outside the direct radiation passage zone. The incident peak intensity is controlled by the choice of the thickness of the residual shell, it is possible to choose the thickness of the residual shell such that when passing a pulse with a high energy, the peak intensity incident on the absorber film will be lower than the value of its destruction, which makes the saturable absorber reliable and with a long service life. The residual thickness of the sheath of the fiber of the polarizer is not more than 3 microns. For large values of the residual shell thickness, the interaction efficiency of the radiation propagating through the core with the film becomes low. The length of the aluminum-coated area is 1 to 10 mm. This length is optimal for creating polarized radiation. The thickness of the aluminum film is not more than 100 nm, since at large thicknesses the excitation efficiency of surface plasmons decreases.
Участок между поляризатором и поглотителем выполнен из оптического волокна с поддержкой поляризации. Одним из вариантов исполнения является соединение поляризатора и насыщающегося поглотителя волокном с поддержкой поляризации. Это дает большую свободу разработчикам для осуществления предлагаемого технического решения. Можно выставить направление поляризации излучения вдоль быстрой или медленной оси волокна с поддержкой поляризации.  The section between the polarizer and the absorber is made of optical fiber with polarization support. One embodiment is the connection of a polarizer and a saturable absorber with a fiber with polarization support. This gives great freedom to developers to implement the proposed technical solution. You can set the direction of polarization of the radiation along the fast or slow axis of the fiber with support for polarization.
Техническим результатом предлагаемого технического решения является создание эффективного модуля волоконного насыщающегося поглотителя на основе полимерного композита с одностенными углеродными нанотрубками для генерации импульсного поляризованного излучения в волоконном лазере, пригодного к длительной эксплуатации в режиме высоких энергий импульса. The technical result of the proposed technical solution is to create an effective saturable fiber absorber module based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes for generation pulsed polarized radiation in a fiber laser, suitable for continuous operation in high pulse energy mode.
Вариантом изобретения является модуль насыщающегося поглотителя на основе полимерного композита с одностенными углеродными нанотрубками, выполненный на одномодовом оптическом волокне, включающем сердцевину и оболочку с определенной толщиной, волокно способно пропускать излучение с определенной длиной волны, полимерный композит содержит полимер, смешанный с одностенными углеродными нанотрубками, выбранный поглощать излучение с указанной длиной волны, пленка полимерного композита с одностенными углеродными нанотрубками расположена на поверхности сполированной вдоль одной плоскости оболочки волокна, остаточная толщина оболочки волокна составляет от 1 до 3 мкм, толщина пленки полимерного композита составляет не более 1 мкм, пленка полимерного композита покрыта пленкой из алюминия толщиной не более 100 нм, длина такой двухслойной пленки составляет от 1 до 10 миллиметров. Остаточная толщина оболочки волокна составляет от 1 до 3 мкм, так как при толщине менее 1 мкм есть опасность выхода излучения из сердцевины волокна, при толщине большей 3 мкм излучение, распространяющееся в волокне, недостаточно эффективно взаимодействует с пленкой из полимерного композита с ОУН. Толщина пленки полимерного композита с ОУН составляет не более 1 мкм, пленка полимерного композита покрыта пленкой из алюминия толщиной 20-100 нанометров, длина такой двухслойной пленки L (участка сполированного волокна) составляет 1-10 миллиметров. Такое устройство работает как насыщающийся поглотитель и поляризатор одновременно. При толщине пленки полимерного композита более 1 мкм, излучение, распространяющееся по сердцевине волокна, очень слабо взаимодействует с пленкой из алюминия и не поляризуется. Это, в свою очередь, понижает эффективность работы насыщающегося поглотителя. Для эффективного возбуждения поверхностных плазмонов толщина пленки алюминия не должна быть более 100 нанометров. При таком исполнении насыщающегося поглотителя направление излучения, проходящее через устройство, может быть выбрано произвольно. An embodiment of the invention is a saturable absorber module based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes, made on a single-mode optical fiber, including a core and a shell with a certain thickness, the fiber is capable of transmitting radiation with a certain wavelength, the polymer composite contains a polymer mixed with single-walled carbon nanotubes, selected to absorb radiation with a specified wavelength, a polymer composite film with single-walled carbon nanotubes is located on the surface of the fiber sheath polished along one plane, the residual fiber sheath is 1 to 3 μm thick, the film thickness of the polymer composite is not more than 1 μm, the film of the polymer composite is coated with an aluminum film with a thickness of not more than 100 nm, the length of such a two-layer film is from 1 to 10 millimeters. The residual thickness of the fiber sheath is from 1 to 3 μm, since with a thickness of less than 1 μm there is a danger of radiation coming out of the fiber core, with a thickness of more than 3 μm, the radiation propagating in the fiber does not effectively interact with the film from the polymer composite with OUN. The film thickness of the polymer composite with OUN is not more than 1 μm, the film of the polymer composite is coated with a film of aluminum with a thickness of 20-100 nanometers, the length of such a two-layer film L (polished fiber section) is 1-10 mm. Such a device works as a saturable absorber and polarizer at the same time. When the film thickness of the polymer composite is more than 1 μm, the radiation propagating through the fiber core interacts very weakly with the aluminum film and is not polarized. This, in turn, lowers the efficiency of the saturable absorber. For effective excitation of surface plasmons, the thickness of the aluminum film should not be more than 100 nanometers. With this embodiment of a saturable absorber, the direction of radiation passing through the device can be arbitrarily selected.
Техническим результатом предлагаемого технического решения является создание волоконного модуля насыщающегося поглотителя на основе композита с одностенными углеродными нанотрубками, для генерации импульсного поляризованного излучения в волоконном лазере. Предлагаемая схема обеспечивает высокую оптическую стойкость, что является необходимым условием для генерации сверхкоротких импульсов с большой энергией. The technical result of the proposed technical solution is to create a fiber module of a saturable absorber based on a composite with single-walled carbon nanotubes to generate pulsed polarized radiation in a fiber laser. The proposed scheme provides high optical stability, which is a prerequisite for the generation of ultrashort pulses with high energy.
Краткое описание чертежей Brief Description of the Drawings
На Fig.l. изображен насыщающийся поглотитель в виде композитной пленки с одностенными углеродными нанотрубками на поверхности сполированного волокна.  On Fig.l. A saturable absorber is shown in the form of a composite film with single-walled carbon nanotubes on the surface of a polished fiber.
На Fig.2. изображен модуль насыщающегося поглотителя с поляризатором. In Fig. 2. shows a saturable absorber module with a polarizer.
На Fig.3. изображен модуль насыщающегося поглотителя, содержащий пленку с одностенными углеродными нанотрубками с нанесенной пленкой из алюминия. Варианты осуществления изобретения In Fig. 3. shows a saturable absorber module containing a film with single-walled carbon nanotubes coated with a film of aluminum. Embodiments of the invention
На Fig.l. изображен насыщающийся поглотитель на участке оптического волокна с оболочкой 1, сердцевиной 2. Часть оболочки волокна сполирована вдоль плоскости для получения плоской поверхности 3, на которую нанесена композитная пленка 4 с одностенными углеродными нанотрубками. Остаточная толщина оболочки волокна 1 - d, толщина пленки - dl. Длина пленки вдоль волокна - L. Поскольку преимущественное направление осей нанотрубок при толщине пленки менее 10 мкм лежит в плоскости композитной пленки, при прохождении излучения по сердцевине волокна 2, поглощается в основном излучение с поляризацией направленной параллельно плоскости пленки или плоскости сполированной оболочки оптического волокна (S-компонента поляризации). Для эффективной работы такого насыщающегося поглотителя необходимо, чтобы излучение, распространяющееся в оптическом волокне, было поляризованным параллельно поверхности пленки поглотителя.  On Fig.l. depicts a saturable absorber in an optical fiber section with a shell 1, a core 2. A portion of the fiber sheath is polished along a plane to obtain a flat surface 3, on which a composite film 4 with single-walled carbon nanotubes is deposited. The residual thickness of the fiber sheath 1 - d, the film thickness - dl. The length of the film along the fiber is L. Since the predominant direction of the axes of nanotubes with a film thickness of less than 10 μm lies in the plane of the composite film, when radiation passes through the core of fiber 2, radiation is mainly absorbed with polarization directed parallel to the plane of the film or the plane of the polished shell of the optical fiber (S polarization component). For efficient operation of such a saturable absorber, it is necessary that the radiation propagating in the optical fiber be polarized parallel to the surface of the absorber film.
На Fig.2. изображен модуль насыщающегося поглотителя с поляризатором. Одномодовое оптическое волокно содержит сердцевину 1 и оболочку 2. Волокно предназначено пропускать излучение в одном направлении (направление распространения излучения показано стрелками). Оболочка волокна 1 сполирована вдоль одной плоскости на двух участках. На первый участок по ходу распространения излучения нанесена пленка из алюминия толщиной d2 и длиной L, на второй участок нанесена пленка из композита с одностенными углеродными нанотрубками толщиной dl и длиной L. При прохождении излучения по волокну излучение сначала становится линейно поляризованным на первом по ходу распространения излучения участке с нанесенной пленкой из алюминия, а затем попадает на второй участок со сполированной оболочкой волокна с нанесенным композитом с ОУН, где излучение взаимодействует с насыщающимся поглотителем. Расстояние между первым и вторым участками такое, что поляризация излучения не отклоняется, либо отклоняется не более, чем на 5 градусов. Это позволяет эффективно работать самому насыщающемуся поглотителю. Таким образом выполненный модуль насыщающегося поглотителя позволяет получить линейно поляризованное импульсное излучения с короткими длительностями импульса. In Fig. 2. shows a saturable absorber module with a polarizer. A single-mode optical fiber contains a core 1 and a sheath 2. The fiber is designed to transmit radiation in one direction (the direction of radiation propagation is shown by arrows). The sheath of fiber 1 is polished along one plane in two sections. To the first section along the way of radiation propagation, an aluminum film of thickness d2 and length L is deposited, a film of a composite with single-walled carbon nanotubes of thickness dl and length L is deposited on the second section. When radiation passes through the fiber, the radiation first becomes linearly polarized in the first section along the radiation propagation with the film from aluminum, and then falls into the second section with a polished fiber sheath coated with a composite with OUN, where the radiation interacts with a saturable absorber. The distance between the first and second sections is such that the radiation polarization does not deviate, or deviates by no more than 5 degrees. This allows the saturable absorber to work efficiently. Thus made module saturable absorber allows you to get a linearly polarized pulsed radiation with short pulse durations.
На Fig.3. изображен модуль насыщающегося поглотителя, содержащий пленку и одностенными углеродными нанотрубками с пленкой из алюминия. Одномодовое оптическое волокно содержит оболочку 1 и сердцевину 2. Оболочка волокна сполирована вдоль плоскости 3 до остаточной толщины d, на сполированную поверхность волокна нанесена пленка композита 4 с одностенными углеродными нанотрубками толщиной dl не более 1 мкм. На пленку с ОУН нанесена пленка из алюминия толщиной d2. Длина участка L с нанесенными пленками составляет от 1 до 10 мм. При распространении излучения по сердцевине волокна 2, излучение, попавшее на участок волокна с нанесенньми пленками 4, 5, поляризуется и становится импульсным. Такой модуль насыщающегося поглотителя работает вне зависимости от направления излучения по волокну. Такой модуль позволяет эффективно получать импульсное поляризованное излучение и способен работать длительное время в режиме относительно высоких энергий импульсов.  In Fig. 3. depicts a saturable absorber module containing a film and single-walled carbon nanotubes with an aluminum film. A single-mode optical fiber contains a sheath 1 and a core 2. The fiber sheath is polished along plane 3 to a residual thickness d, a film of composite 4 with single-walled carbon nanotubes with a thickness dl of no more than 1 μm is deposited on the polished surface of the fiber. On a film with an OUN, an aluminum film of thickness d2 is applied. The length of the area L with the deposited films is from 1 to 10 mm. When the radiation propagates through the core of fiber 2, the radiation incident on the portion of the fiber with deposited films 4, 5 is polarized and becomes pulsed. Such a saturable absorber module works regardless of the direction of radiation along the fiber. Such a module makes it possible to efficiently obtain pulsed polarized radiation and is capable of operating for a long time in the mode of relatively high pulse energies.
Промышленная применимость Industrial applicability
Предлагаемое изобретение, модуль насыщающегося поглотителя, может использоваться в конструкции волоконных лазеров. Волоконные лазеры используются в различных технологических процессах.  The present invention, a saturable absorber module, can be used in the design of fiber lasers. Fiber lasers are used in various technological processes.

Claims

Формула изобретения. Claim.
1. Модуль насыщающегося поглотителя на основе полимерного композита с одностенными углеродными нанотрубками, выполненный на одномодовом оптическом волокне, включающем сердцевину и оболочку с определенной толщиной, волокно способно пропускать излучение с определенной длиной волны, полимерный композит содержит полимер, смешанный с одностенными углеродными нанотрубками, выбранный поглощать излучение с указанной длиной волны, пленка полимерного композита с одностенными углеродными нанотрубками расположена на поверхности сполированной вдоль одной плоскости оболочки волокна, отличающийся тем, что волокно предназначено пропускать излучение в одном направлении, модуль насыщающегося поглотителя дополнительно содержит поляризатор, выполненный на участке одномодового волокна со сполированной вдоль указанной плоскости оболочкой, расположенный до сполированного участка с пленкой из полимерного композита при распространении излучения в предназначенном направлении, расстояние между поляризатором и поглотителем такое, что при распространении излучения от поляризатора к поглотителю направление вектора поляризации не отклоняется более чем на 5 градусов. 1. A saturable absorber module based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes, made on a single-mode optical fiber, including a core and a shell with a certain thickness, the fiber is capable of transmitting radiation with a certain wavelength, the polymer composite contains a polymer mixed with single-walled carbon nanotubes, selected to absorb radiation with a specified wavelength, a film of a polymer composite with single-walled carbon nanotubes is located on the surface of a polished along the same plane of the fiber sheath, characterized in that the fiber is intended to transmit radiation in one direction, the saturable absorber module further comprises a polarizer made on a single-mode fiber section with a sheath polished along this plane, located up to the polished section with a polymer composite film during radiation propagation in the intended direction, the distance between the polarizer and the absorber is such that when the radiation propagates from the polarizer absorber to the direction of the polarization vector does not deviate by more than 5 degrees.
2. Модуль насыщающегося поглотителя по п.1., отличающийся тем, что полимерный композит нанесен на участок сполированной оболочки волокна длиной от 1 до 10 миллиметров, остаточная толщина оболочки волокна составляет от 1 до 3 мкм, толщина пленки композита с одностенными углеродными нанотрубками не более 10 мкм, сполированная поверхность участка поляризатора покрыта пленкой из алюминия толщиной не более 100 нм, остаточная толщина оболочки волокна не более 3 мкм, а длина покрытого пленкой из алюминия участка составляет от 1 до 10 миллиметров.  2. The saturable absorber module according to claim 1, characterized in that the polymer composite is deposited on a polished fiber sheath portion from 1 to 10 millimeters in length, the residual fiber sheath thickness is from 1 to 3 μm, the film thickness of a composite with single-walled carbon nanotubes is not more than 10 μm, the polished surface of the polarizer portion is coated with an aluminum film with a thickness of not more than 100 nm, the residual fiber sheath thickness is not more than 3 μm, and the length of the portion coated with an aluminum film is from 1 to 10 millimeters.
3. Модуль насыщающегося поглотителя по пп.1, 2, отличающийся тем, что участок между поляризатором и поглотителем выполнен из оптического волокна с поддержкой поляризации.  3. The saturable absorber module according to claims 1, 2, characterized in that the section between the polarizer and the absorber is made of optical fiber with polarization support.
4. Модуль насыщающегося поглотителя на основе полимерного композита с одностенными углеродными нанотрубками, выполненный на одномодовом оптическом волокне, включающем сердцевину и оболочку с определенной толщиной, волокно способно пропускать излучение с определенной длиной волны, полимерный композит содержит полимер, смешанный с одностенными углеродными нанотрубками, выбранный поглощать излучение с указанной длиной волны, пленка полимерного композита с одностенными углеродными нанотрубками расположена на поверхности сполированной вдоль одной плоскости оболочки волокна, отличающийся тем, что остаточная толщина оболочки волокна составляет от 1 до 3 мкм, толщина пленки полимерного композита составляет не более 1 мкм, пленка полимерного композита покрыта пленкой из алюминия толщиной не более 100 нм, длина такой двухслойной пленки составляет от 1 до 10 миллиметров. 4. The module is a saturable absorber based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes, made on a single-mode optical fiber, including a core and a shell with a certain thickness, the fiber is capable of transmitting radiation with a certain wavelength, the polymer composite contains a polymer mixed with single-walled carbon nanotubes, selected to absorb radiation with a specified wavelength, a film of a polymer composite with single-walled carbon nanotubes is located on the surface of the fiber sheath polished along one plane, characterized in that the residual fiber sheath thickness is from 1 to 3 μm , the film thickness of the polymer composite is not more than 1 μm, the film of the polymer composite is coated with an aluminum film with a thickness of not more than 100 nm, the length of such the layer film is 1 to 10 millimeters.
PCT/RU2012/001069 2011-12-29 2012-12-14 Saturable absorber module based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes WO2013100812A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE212012000233.2U DE212012000233U1 (en) 2011-12-29 2012-12-14 Module of a polymer composite saturation absorber with single-walled carbon nanotubes

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011153903/28A RU2485562C1 (en) 2011-12-29 2011-12-29 Impregnable absorbent module based on polymer composite with single-wall carbon nanotubes (versions)
RU2011153903 2011-12-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2013100812A2 true WO2013100812A2 (en) 2013-07-04
WO2013100812A3 WO2013100812A3 (en) 2013-09-19

Family

ID=48698762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2012/001069 WO2013100812A2 (en) 2011-12-29 2012-12-14 Saturable absorber module based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE212012000233U1 (en)
RU (1) RU2485562C1 (en)
WO (1) WO2013100812A2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7208915B2 (en) * 2017-03-23 2023-01-19 ザ ジェネラル ホスピタル コーポレイション Devices, methods, and computer accessible media for in situ three-dimensional reconstruction of luminal structures
RU2708902C1 (en) * 2018-06-14 2019-12-12 Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования Сколковский институт науки и технологий Device for switching modes of operation of fibre-optic laser and method for production thereof
DE102022109148A1 (en) 2022-04-13 2023-10-19 Rittal Gmbh & Co. Kg Heat sink for an electronic component and a corresponding cooling arrangement

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100098113A1 (en) * 2006-10-27 2010-04-22 Jeffrey Nicholson Selective deposition of carbon nanotubes on optical fibers
WO2010120246A1 (en) * 2009-04-13 2010-10-21 National University Of Singapore Graphene-based saturable absorber devices and methods
US20110280263A1 (en) * 2008-06-26 2011-11-17 Khanh Kieu Saturable absorber using a fiber taper embedded in a nanostructure/polymer composite and lasers using the same

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3328881B2 (en) * 1999-05-26 2002-09-30 独立行政法人産業技術総合研究所 Semiconductor optical pulse compression waveguide device and semiconductor optical pulse generating laser
TW200508662A (en) * 2003-07-04 2005-03-01 Koninkl Philips Electronics Nv Optical diffraction element
JP5368360B2 (en) 2010-04-09 2013-12-18 浜松ホトニクス株式会社 Pulsed fiber laser equipment

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100098113A1 (en) * 2006-10-27 2010-04-22 Jeffrey Nicholson Selective deposition of carbon nanotubes on optical fibers
US20110280263A1 (en) * 2008-06-26 2011-11-17 Khanh Kieu Saturable absorber using a fiber taper embedded in a nanostructure/polymer composite and lasers using the same
WO2010120246A1 (en) * 2009-04-13 2010-10-21 National University Of Singapore Graphene-based saturable absorber devices and methods

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YONG-WON SONG ET AL.: 'All-fiber pulsed lasers passively mode locked by transferable vertically aligned carbon nanotube film' OPTICS LETTERS vol. 32, no. 11, 01 June 2007, pages 1399 - 1401 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013100812A3 (en) 2013-09-19
DE212012000233U1 (en) 2014-08-18
RU2485562C1 (en) 2013-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI430527B (en) Q-switching-induced gain-switched erbium pulse laser system
CN109792129B (en) Monolithic Visible Wavelength Fiber Laser
US7409122B2 (en) End face structure of optical fiber, optical fiber laser, and laser processing apparatus
CN103944048A (en) Femtosecond laser device based on single cladding neodymium optical fibers and ring cavity and manufacturing method
Bae et al. Controllable Dynamic Single‐and Dual‐Channel Graphene Q‐Switching in a Beam‐Splitter‐Type Channel Waveguide Laser
US20070189339A1 (en) Fiber laser beam processing apparatus
WO2013100812A2 (en) Saturable absorber module based on a polymer composite with single-walled carbon nanotubes
CN103050870B (en) Novel microchip laser supporting optical fiber output
CN103222133A (en) Laser light source, laser processing device, and semiconductor processing method
Jeong et al. Ultrafast mode-locked fiber laser using a waveguide-type saturable absorber based on single-walled carbon nanotubes
CN114421271A (en) All-fiber neodymium-doped fiber laser
WO2016031458A1 (en) Optical fiber device
CN111684347A (en) Optical wavelength converter and method for manufacturing optical wavelength converter
TWI448024B (en) Circular loop optical system and all-fiber based q-switched laser using the same
EP2939315A2 (en) Diamond-based supercontinuum generation system
CN104577681A (en) Axial cone, optical resonator and laser device
Kashiwagi et al. Novel cost effective carbon nanotubes deposition technique using optical tweezer effect
KR101550048B1 (en) Q-switched Yb:KYW planar waveguide laser Device by evanescent-field-interaction with carbon nanotubes and method of manufacturing the same
Ramsay et al. Laser action from an ultrafast laser inscribed Nd-doped silicate glass waveguide
CN111585159A (en) Device and method for guaranteeing frequency stability of microchip laser
Ma et al. Passively Q-switched GdVO 4/Nd: GdVO 4 laser with Cr 4+: YAG saturable absorber under direct 879 nm diode pumping to the emitting level
Calmano et al. Q-Switched Operation of a fs-Laser Written Nd: YAG/Cr4+: YAG monolithic waveguide laser
RU2459328C1 (en) Optical quantum generator of two-micron wavelength range
Ren et al. Q-switched mode-locking of a mid-infrared Tm: YAG waveguide laser with graphene film
Tamura et al. Efficient Selective Dismantlement of Protoplast Cell with Femtosecond Laser

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 212012000233

Country of ref document: DE

Ref document number: 2120120002332

Country of ref document: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12861538

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2