皮秒连续锁模激光器
能够产生皮秒级别的超短脉冲连续锁模激光器
条目
皮秒连续锁模激光器是一种能够产生脉冲宽度达到皮秒级别（10^-12秒）的超短脉冲的连续锁模激光器。
分类
皮秒连续锁模激光器可以根据不同的分类方式进行划分。按泵浦方式可分为灯泵浦皮秒连续锁模激光器和半导体泵浦皮秒连续锁模激光器。按锁模方式则有半导体可饱和吸收体连续锁模皮秒激光器和染料连续锁模皮秒锁模激光器之分。此外，还可根据激光介质的不同，将其分为固体皮秒连续锁模激光器和光纤皮秒连续锁模激光器两类。[1]
工作原理
皮秒连续锁模激光器通常使用半导体可饱和吸收镜作为锁模器件。这种半导体可饱和吸收镜通常是通过外延方法将半导体可饱和吸收体直接生长在半导体布拉格反射镜上形成的，也被称为可饱和半导体布拉格反射镜（Saturable Bragg Reflector，简称SBR）或半导体可饱和吸收镜（Semiconductor Saturable Absorber Mirror，简称SESAM）。[2]SESAM是一种将半导体可饱和吸收材料与反射镜相结合的新颖器件。[3]当激光照射到可饱和吸收体表面时，下能级的粒子会因受激跃迁至上能级。当上能级的粒子数量达到饱和状态时，吸收体会发生漂白现象。半导体可饱和吸收体有两个显著的弛豫时间：带内弛豫时间和带间弛豫时间。其中，带内弛豫时间较短，大约在100-200飞秒之间；而带间弛豫时间相对较长，范围在几皮秒到数百皮秒之间。在SESAM锁模过程中，带间弛豫时间提供了一种锁模自启动机制，而带内弛豫时间则有助于有效地压缩脉宽并保持锁模稳定性。[4]