脉冲持续时间低于50 fs的超短脉冲激光器，兼备超短脉宽和超宽光谱的优势，在激光精密加工、生物医疗、光通信、光谱测量及非线性光学研究等领域具有广阔的应用前景。

超快光谱检测的代表性技术：超快泵浦-探测技术

图1 3-环己二烯的静态和飞秒瞬态吸收光谱 [1]

在基础物理研究领域，以超快泵浦-探测技术为代表的瞬态光学研究中，50 fs超短脉冲激光光源不可或缺。

考虑到原子间距离d=10−10 m和原子运动速度 v=103 m/s，为了达到原子动力可视化要求，时间分辨率至少为10−13 s。在瞬态吸收系统中，该时间分辨率由光脉冲的持续时间决定 [1]。为了匹配原子振动的周期，光脉冲宽度必须小于100 fs [2]。这就对测量系统中激光光源的选择提出了较高要求。

常规技术通常需要光栅等空间光路压缩器件补偿色散，尺寸较大，光源稳定性也受到影响。华日激光采用自主专利技术，新推出的SmartFemtoPro-1550产品，在解决这一问题之前，可饱和吸收、非线性偏振旋转/非线性偏振（NPR/NPE）与非线性放大环形镜（NALM）方案，需凭复杂手段实现超短脉冲激光输出。

SmartFemtoPro-1550产品，采用全保偏全光纤设计，通过增益与色散管理，完成振荡器锁模自启动与多脉冲抑制，无需额外脉冲压缩器件，直接输出平均功率>10 mW，脉冲宽度仅为46 fs，RF信噪比>70 dB，且连续8小时功率不稳定度小于0.6%。本系列产品不仅可以实现更窄的脉冲宽度，而且稳定性表现更为优异，性能指标可与进口产品比肩。

SmartFemtoPro-1550系列产品参数如下：

▸ 中心波长 1540-1590 nm可调谐

▸光谱宽度 > 66 nm

▸平均功率 >10 mW

▸脉冲宽度 <50 fs 

▸重复频率 50-200 MHz可定制

▸功率不稳定度 (RMS) <0.6% @8 h

图2  SmartFemtoPro-1550的锁模光谱

图3 SmartFemtoPro-1550的时域脉冲

图4 SmartFemtoPro-1550的输出功率

图5 第三方测试报告

显示SmartFemtoPro-1550脉冲宽度为46 fs

此前，华日激光还推出了SmartFemto Pro飞秒光纤激光器（点击可跳转），其采用增益管理非线性放大方案实现百飞秒以下的极窄脉宽输出。

近年来，华日激光致力于工业级高稳定飞秒激光器的工程化研发，在保证产品可靠性的前提下，不断突破极限指标，满足科研与工业前沿应用。在极限超窄脉冲激光技术与应用领域，已成功推出一系列产品，波长覆盖0.5 μm、0.78 μm、1.0 μm与1.5 μm，脉冲宽度覆盖200 fs至50 fs。

[1]. Margherita Maiuri, Marco Garavelli and Giulio Cerullo. Ultrafast Spectroscopy: State of the Art and Open Challenges. Journal of the American Chemical Society, 2020, 142 (1).

[2]. Martin E. Fermann and Ingmar Hartl. Ultrafast fibre lasers[J]. Nature Photonics, 2013, 7 (868-874).

文章来源：华日激光

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