文章编号：1002-2082(2023)05-1102-07被动锁模光纤激光器中高阶色散对输出脉冲特性影响陈炳焜，高博（吉林大学通信工程学院，吉林长春130012）摘要：构建了被动锁模光纤激光器的理论模型，通过数值仿真从时域和频域两个方面研究了高阶色散对输出脉冲特性的影响，在时域方面，三阶色散导致脉冲形状发生畸变，脉冲时域轮廓不对称，时域偏移等现象；在频域方面，三阶色散导致边带位置及强度发生变化。同时，研究发现四阶色散可以展宽脉冲，改变脉冲的边带强度。本文的研究结果对被动锁模掺镱光纤激光器的实际应用具有指导意义。关键词：激光器；被动锁模激光器；三阶色散；四阶色散中图分类号：TN248文献标志码：ADOI：10.5768/JAO202344.0507001Influenceofhigh-orderdispersiononoutputpulsecharacteristicsinpassivelymode-lockedfiberlaserCHENBingkun，GAOBo（CollegeofCommunicationEngineering,JilinUniversity,Changchun130012,China）Abstract：Atheoreticalmodelofpassivelymode-lockedfiberlaserwasconstructed,andtheinfluencesofhigh-orderdispersiononoutputpulsecharacteristicswerestudiedbynumericalsimulationinbothtimedomainandfrequencydomain.Intermsoftimedomain,thethird-orderdispersionresultedindistortionofpulseshape,asymmetryofpulsetime-domainprofileandtemporalshift.Intermsoffrequencydomain,thethird-orderdispersioncausedchangesinpositionandintensityofsidebands.Atthesametime,itwasfoundthatthefourth-orderdispersioncouldbroadenthepulseandchangesidebandsintensityofthepulse.Theresultsareinstructiveforthepracticalapplicationsofthepassivelymode-lockedytterbium-dopedfiberlasers.Keywords：lasers；passivelymode-lockedlaser；third-orderdispersion；fourth-orderdispersion引言超短脉冲目前已广泛应用于材料加工[1-3]、光学频率梳[4-6]、传感器[7-8]、光谱学[9-10]和其他领域[11-12]。随着超快光学领域的快速发展，被动锁模光纤激光器因其结构紧凑、脉冲稳定和成本低而得到广泛研究[13-15]。先前的理论和实验结果表明，高阶色散是影响激光器输出脉冲的重要因素。三阶色散(third-orderdispersion，TOD)会导致脉冲展宽或压缩、脉冲失真、脉冲混沌等现象。三阶色散可以增加锁模脉冲的持续时间[16]，其能够压缩脉冲是因为相速度和群速度匹配的色散波与锁模脉冲的共振作用[17]。由于三阶色散的作...
