氧化石墨烯可饱和吸收体的制备及其在脉冲激光器中的应用研究文献综述

 2024-08-14 16:29:40
摘要

氧化石墨烯作为一种新型二维材料,凭借其优异的非线性光学特性、宽带吸收特性以及易于制备等特点,在超快光子学领域,特别是作为脉冲激光器的可饱和吸收体,近年来引起了广泛的研究兴趣。

本文首先介绍了脉冲激光器和可饱和吸收体的基本概念,以及氧化石墨烯可饱和吸收体的研究背景和意义。

其次,概述了氧化石墨烯的制备方法,包括氧化还原法、机械剥离法、化学气相沉积法等,并详细介绍了氧化石墨烯可饱和吸收体的制备工艺,包括氧化石墨烯溶液的制备、薄膜的制备以及器件的封装等。

然后,重点综述了氧化石墨烯可饱和吸收体在不同类型脉冲激光器中的应用研究进展,包括固体激光器、光纤激光器和半导体激光器等,并对不同应用场景中氧化石墨烯可饱和吸收体的性能进行了比较分析。

最后,总结了氧化石墨烯可饱和吸收体在脉冲激光器应用中面临的挑战和未来发展趋势。


关键词:氧化石墨烯;可饱和吸收体;脉冲激光器;超快光子学;非线性光学

1.引言

随着激光技术的不断发展,脉冲激光器在科学研究、工业生产、生物医学等领域发挥着越来越重要的作用。

脉冲激光器能够产生持续时间极短、峰值功率极高的激光脉冲,这为人们提供了探索物质微观世界、实现精密加工、进行高效医疗等提供了强有力的工具。

可饱和吸收体(SaturableAbsorber,SA)是实现脉冲激光器锁模或调Q的关键器件,其工作原理是基于材料的非线性光学特性,即材料的吸收系数随入射光强变化的现象。

当高强度的激光脉冲入射到可饱和吸收体时,材料的吸收系数会减小,从而使脉冲更容易通过,实现脉冲的压缩和整形。

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