基于反共振空芯光纤的4.3 μm二氧化碳激光器

报道了一种基于充有二氧化碳气体反共振空芯光纤的新型中红外光纤激光器。用一个掺铥光纤放大的可调谐2 μm半导体激光器泵浦一段长为5 m、充有低压二氧化碳的低损耗反共振空芯光纤,基于粒子数反转实现了单程结构4.3 μm光纤激光输出,这是已经报道的常温下连续波光纤激光输出的最长波长(超连续谱激光除外)。气压为500 Pa时,R(30)吸收线对应的最大激光输出功率为82 mW,斜率效率约为6.8%(相对耦合进入空芯光纤的泵浦功率);R(28)吸收线对应的最大输出功率为63 mW,斜率效率约为5%。该研究为实现高效紧凑的4 μm中红外激光器提供了一条简单可行的技术途径。