高能量周期量级飞秒脉冲,特别是5 fs以下,在科学技术研究领域有着越来越重要的作用,它是通过高次谐波产生阿秒脉冲的重要手段。获得高能量周期量级飞秒脉冲的主要方法包括:充气空心光纤技术,成丝光谱展宽技术以及啁啾参量放大技术。本文中,介绍了温度梯度控制成丝技术,很好的抑制了多丝的产生,提高了脉冲能量,并在实验上完成了成丝之后的脉冲压缩。实验中,还对温度梯度控制成丝下的脉冲自压缩现象进行了讨论。温度梯度控制成丝的原理是:通过对温度的控制,控制非线性折射率,也就是控制自聚焦阈值,继而控制成丝。温度梯度控制成丝的优势是:通过温度梯度控制成丝,引入更高的脉冲能量,始终把成丝状态限制于方便压缩和利用的单丝状态。实验所用光源为重复频率为1000 Hz的啁啾脉冲放大器,以充有2 atm氩气的密闭石英管作为成丝介质,通过温度控制系统在焦点处加热,由热传导形成温度梯度。实验中,在没有任何色散补偿手段的情况下,通过脉冲的自压缩,得到了2.7 mJ,17 fs。通过对温度的控制,控制了高能量下多丝到单丝转变,并使用宽带啁啾镜压缩出射脉冲。最终的到了1.6 mJ,15 fs。由于色散并没有精确补偿,进一步的实验有望通过脉冲的二次成丝压缩达到5 fs以下。