ИСТИНА

Для ряда научных и технологических задач требуются лазеры сверхкоротких импульсов, у которых выходное излучение может быть точно синхронизировано с внешним периодическим (тактовым) сигналом. При этом точность синхронизации, определяемая нестабильностью временного положения оптического импульса, или джиттером, имеет решающее значение. В непрерывных лазерах джиттер может быть подавлен до фемтосекундного уровня [1], а использование эффекта кросс-модуляции позволяет достичь субфемтосекундных значений [2]. Лазерные системы с квазинепрерывной (импульсной) накачкой, в которых генерация развивается из спонтанных шумов при каждом импульсе накачки, могут иметь определенные преимущества в использовании по сравнению с непрерывными лазерами [3]. В то же время, малая длительность процесса развития генерации в импульсном режиме (~10 мкс) не позволяет воспользоваться методами подавления джиттера, применяющимися в непрерывных лазерах. В работе [4] был достигнут джиттер порядка 130 пс для лазера с импульсной накачкой и активной синхронизацией мод (АСМ). В данной работе мы провели исследование влияния на величину джиттера различных параметров процесса генерации в пикосекундном Nd:YAG лазере с импульсной диодной накачкой, активной синхронизацией мод и электрооптической обратной связью. Коррекция временного положения импульса выходного излучения лазера осуществлялась за счет подстройки фазы сигнала АСМ, генерируемого при помощи устройства прямого цифрового синтеза, к фазе опорного синусоидального сигнала. Задержка между фронтами сигналов измерялась при помощи осциллографа Tektronix DPO4104. Были экспериментально получены зависимости величины джиттера как функции отстройки частоты сигнала АСМ от частоты обхода резонатора, глубины модуляции потерь в резонаторе, длительности цуга генерации. Существенным фактором, влияющим на джиттер, оказалась величина задержки в цепи ООС. Полученные зависимости находятся в хорошем соответствии с построенной аналитической моделью. В результате оптимизации условий генерации удалось обеспечить величину джиттера на уровне 50 пс. Данное значение определяется в основном фазовым шумом АСМ. Это позволяет рассчитывать на уменьшение величины джиттера после доработки электронной схемы управления. 1. Spence D.E., Dudley J.M., Lamb K., Sleat W.E. and Sibbett W. // Opt. Lett. 1994. V. 19, P. 481. 2. Yoshitomi D., Kobayashi Y., Kakehata M., Takada H. and Torizuka K. // Opt. Express. 2006. V. 14, P. 6359. 3. М.В. Горбунков, А.В. Коняшкин, П.В. Кострюков, В.Б. Морозов, А.Н. Оленин, В.А. Русов, Л.С. Телегин, В.Г. Тункин, Ю.В. Шабалин, Д.В. Яковлев, // Квант. электроника, 2005, 35 (1), 2–6. 4. В.А. Запорожченко, Н.А. Тылец, // Квант. электроника, 1996, 23 (6), 527–531.