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基于半导体激光器脉冲种子源和光纤放大器结构的光纤激光器,因其输出光信号具有高光束质量、高稳定性、脉冲宽度(Pulse Width,简写PW)和脉冲重复频率(Pulse Repetition Frequency,简写PRF)可通过种子源调节等特点,主要在单光子探测、医疗、军事、材料加工等方面应用。在主振荡功率放大器(Master OscillatorPowerAmplifier,简写MOPA)系统中,光纤放大器输出光脉冲参数如脉冲宽度、重复频率、上升和下降时间,直接受种子源的相应参数的影响。因此,设计优质的半导体激光器脉冲种子源是构建光纤激光器结构的首要工作。结合现有的半导体激光器脉冲驱动方法和技术,本文提出了两种半导体激光器窄脉冲种子源的设计,一种是基于同轴半导体激光器的亚纳秒脉冲种子源设计,另一种是基于蝶形半导体激光器的纳秒脉冲种子源设计。基于同轴半导体激光器的亚纳秒脉冲种子源设计,包括电源供应模块、窄脉冲信号发生模块、窄脉冲驱动电路模块和半导体激光器。电源供应模块主要功能是为电路中其他模块提供所需电压;窄脉冲信号发生模块,采用数字电路方式产生可调脉宽和可调重频的电信号;在触发信号的驱动下,窄脉冲驱动电路模块中场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,简写 MOSFET)高速开关的打开与关闭,使得半导体激光器产生光信号。通过测试,该种子源可获得PW为538ps-10ns、PRF为500kHz-100MHz的光信号;将种子源激光注入到光纤放大器中,未发现输出波形的脉冲宽度和光谱发生畸变,说明种子源稳定性良好。基于蝶形半导体激光器的纳秒脉冲种子源设计,包括电源供应模块、窄脉冲信号发生模块、窄脉冲驱动电路模块、温度控制电路模块和半导体激光器。与同轴半导体激光器的亚纳秒脉冲种子源相比,蝶形半导体激光器的纳秒脉冲种子源增加了温度控制电路模块。温度控制电路模块主要功能是为了恒定半导体激光器的工作温度,保证它的正常操作。通过测试,该种子源可实现PW为3.5ns-51ns、PRF为5kHz-25MHz的光信号,这已达到了预期目标。