近期，中國科學院上海光學精密機械研究所研究團隊基于自主研制的低損耗嵌套型反諧振空芯光纖，實現了1.9 μm氫氣填充光纖激光器的受激拉曼散射連續運轉，輸出激光線寬小于10 MHz，量子效率大于73%，輸出功率25 W。
氣體受激拉曼散射是實現激光波長轉換的有效手段，其波長可覆蓋紫外至紅外波段。然而，傳統的氣體受激拉曼激光器因激光相互作用長度的限制，需要以大功率納秒激光為泵浦源，激光器線寬壓縮、光斑質量和光譜純度提升陷入瓶頸。空芯光纖因特殊的光纖結構，能夠將激光約束在直徑為微米量級的中空纖芯內并進行長距離傳輸，增加了激光與氣體的有效作用長度和相互作用強度，使得低功率連續光泵浦成為可能。同時，調控空芯光纖的傳輸帶還可以抑制不需要的拉曼譜線產生，提高目標拉曼譜線的轉化效率，推動高效高功率氣體拉曼激光的發展。
該研究采用單程放大光路設計，利用47 m長反諧振空芯光纖，在填充氫氣氣壓為10 bar的情況下，實現了25 W的前向1.9 μm Stokes連續激光輸出，功率轉換效率和量子效率分別為40 %和73 %，這是迄今為止所報道的最高功率。研究顯示，利用掃描FP干涉儀測量1.9 μm輸出激光，線寬小于10 MHz。
上述研究為中紅外波段、高功率、窄線寬激光的產生，提供了新的解決思路，并為未來構建中紅外波段的單頻氣體光纖激光奠定基礎。
相關研究成果發表在《中國光學快報》（Chinese Optics Letters）上。研究工作得到國家自然科學基金和中國科學院戰略性先導科技專項等的支持。
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本文鏈接：科研人員實現1.9μm波段氣體光纖激光器的受激拉曼散射高效連續運轉http://m.sq15.cn/show-12-1688-0.html
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