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近日，中國科學院上海光學精密機械研究所先進激光與光電功能材料部廖梅松研究員團隊報道了基于光子晶體光纖（PCF）的全光纖超平坦超連續譜生成，其3dB帶寬覆蓋492.4-2009.8nm。相關成果以"All-Fiber ultraflat supercontinuum generation in photonic crystal fibers covering 492.4 - 2009.8 nm with 3-dB bandwidth"為題發表于Optics and Laser Technology。

超連續譜光源因其超寬光譜、高光束質量和模塊化設計，在光電子學領域具有重要價值。超連續譜光源首次應用以來，研究人員已在波導表征、光學相干斷層掃描（OCT）和非線性光學等領域對其產生機制展開了廣泛研究。盡管超連續譜光源實現了寬光譜覆蓋，但其非均勻光譜功率分布仍嚴重限制其實際性能。很多領域的實際需求推動超連續譜光源朝著寬光譜范圍與高平坦度協同優化的方向前進。

研究團隊提出一種基于增強型孤子-色散波（DW）相互作用與光譜濾波結合的復合方案，生成全光纖型超平坦超連續譜。基于樣品#2的端面結構，制備了相應的PCF。當PCF長度為10米、泵浦功率為3.06瓦時，基于長周期光纖光柵（LPFG）的光譜濾波器實現了超平坦超連續譜輸出，其3dB帶寬擴展至1517.4納米，覆蓋492.4至2009.8納米范圍，對應的光學倍頻程達2.02。該全光纖方案兼具緊湊性、高穩定性和環境魯棒性，在多波長光譜學、高光譜雷達成像、及光學相干斷層掃描等領域展現出巨大應用潛力。

相關工作得到了中國科學院基礎與交叉前沿科研專項B類基金項目支持。

原文鏈接

圖1 (a) PCF長度為10m、(b) 9m、(c) 8m情況下輸出的超連續譜結果；(d) 不同PCF長度下平坦超連續譜的比較；(e) 泵浦功率與光學倍頻程間的關系；(f) 不同PCF長度下的輸出光譜