利用重复频率为1 k Hz,中心波长为800 nm,脉冲宽度为120 fs的超短脉冲激光在掺Er3+"无水"氟碲酸盐玻璃中利用狭缝整形技术横向刻写了I类和压低圆包层波导。在对波导刻写参数进行系统研究后,得到了两组导光模式较优的波导。利用波导的近场模式强度分布重构了其折射率分布图,得到两类波导最大的折射率增加量分别为1×10-4和1.9×10-4。用散射法测试了I类波导的传输损耗为1.04 d B/cm;通过测量插入损耗得到压低圆包层波导的传输损耗小于1.88 d B/cm。因此,利用飞秒激光在掺Er3+"无水"氟碲酸盐玻璃中刻写的光波导,在集成激光光源制作方面具有很好的应用前景。
利用重复频率为50 k Hz,中心波长为790 nm,脉冲宽度为140 fs的飞秒激光脉冲在掺Yb3+磷酸盐玻璃中刻写双线型光波导。研究了双线间距,激光脉冲能量和刻写速度对波导形成的影响,并测试了不同刻写参数下波导的导光模式。实验结果表明,在双线间距为35μm,激光脉冲能量为1.0μJ,刻写速度为600μm/s的条件下写入的光波导导光性能最优;利用近场模式重建了激光诱导该波导的折射率二维分布,波导区域相对于基质的最大折射率改变为1.5×10-4,并利用散射法测试了波导的传输损耗,传输损耗为1.56 d B/cm。发现了波导具有偏振导光现象,偏振态平行于双线方向的激光可以导通,偏振态垂直于双线方向的激光不能导通。
钛蓝宝石晶体作为一种重要的激光介质,具有宽带的吸收光谱及宽带可调谐的发射光谱等特性,使其在集成光学中有广泛的应用前景。这里利用重复频率为1 k Hz,中心波长为800 nm,脉冲宽度为120 fs的飞秒脉冲激光在钛蓝宝石晶体中横向刻写双线型波导,系统地研究了激光写入晶体深度、刻写速度以及波导双线间距对波导导光情况的影响,在写入激光脉冲能量为2μJ,写入深度为175μm,刻写速度为90μm/s,波导双线间距为26μm的条件下,得到一组导光模式较优的双线波导并发现其具有偏振导光现象。利用波导的近场模式强度分布重构了其折射率分布图,得到最大的折射率增加量为1.9×10-4。用散射法测试了光波导的传输损耗为1.82 d B/cm。
