[发明专利]超高相对强度蓝光超连续谱的产生方法

权利要求书

1.一种超高相对强度蓝光超连续谱的产生方法，其特征在于,该方法包括下列步骤：

1)采用皮秒脉冲光纤激光器，该皮秒脉冲光纤激光器的工作波长为1020～1050nm波段、脉冲宽度为100ps～300ps、脉冲重复频1MHz～10MHz、输出平均功率为1mW～10W的脉冲信号，带尾纤或准直输出，输出的激光为基横模或者接近基横模；

2)按下列条件选用光子晶体光纤，各纤芯直径小于3～5μm，且空气孔占空比0.8～0.9；群折射率曲线满足：大于2.1μm波长处的群折射率与小于0.6μm波长处的群折射率相匹配；光纤的零色散波长为1000～1020nm，所述的光子晶体光纤的色散曲线在宽波段内平坦，且泵浦波长处的三阶色散大于零；所述的光纤的色散使得基频波和三次谐波满足相位匹配条件，即

Δβ^T＝Δβ₀+Δβ₁Ω＝0

其中，Δβ₀＝β(3ω_p)-3β(ω_p)，Δβ₀代表基频波与三次谐波的模传播常数之差，υ_gh、υ_gp分别表示三次谐波和基波的群速度，波长位于1260-1350nm的基频光产生三次谐波效应后，三次谐波频移量为Ω＝3(ω-ω_p)，产生410-450nm的蓝光峰；

3)所述的皮秒脉冲光纤激光器在所述的光子晶体光纤的反常色散区泵浦，所述的皮秒脉冲光纤激光器输出的泵浦激光的波长接近所述的光子晶体光纤的零色散波长1000～1020nm，不断调整泵浦激光的脉宽，使压缩产生高能量孤子；所述的高能量孤子红移至2200nm附近，辐射产生的色散波波长满足下列相位匹配条件：

其中，β(ω_P)和β(ω_DW)表示光纤在泵浦角频率和色散波角频率时的传播常数，P_P是压缩脉冲的峰值功率；

4)调整所述的光子晶体光纤的长度的同时通过交叉相位调制和三次谐波的共同作用得到的超高相对强度蓝光超连续谱在410-450nm波长附近的峰值强度远远高于超连续谱的其余光谱分量，甚至高于剩余泵浦脉冲峰，当产生的蓝光相对强度最大时，则获得光子晶体光纤的最佳长度，即获得超高相对强度蓝光超连续谱输出。