飞秒激光加工是一种新兴的材料加工技术。由于其加工精度高、没有热效应等优点,该技术已经在精密加工、生物医疗等领域得到了广泛的应用。飞秒激光加工技术对飞秒激光脉冲质量有着很高的要求,性能优异的飞秒激光器已经成为飞秒激光加工工艺的核心器件之一。光纤激光器由于光纤本身的可弯曲特性以及光纤每单位体积的表面积远大于棒状或碟片状晶体激光器,相对于传统的固体激光器而言体积大幅缩小且不需要对放大模块安装冷却装置。单模光纤输出的光是近乎理想的点光源且光纤激光器的各个光纤部件是通过电弧熔接的,因此光纤激光器能够输出接近理想的高质量光束的同时确保了其运行状态的稳定性和可靠性。飞秒光纤激光器在用于微细加工时,由于聚焦光束很容易达到透镜的聚焦极限,非常适用于微细加工。因此,研究大功率的飞秒激光器对超快激光精密加工工艺的发展有着重要的意义。目前工业级大功率飞秒光纤激光器通常采用啁啾脉冲放大(CPA)系统。合理的补偿CPA系统中展宽器和压缩器之间的色散失配成为在CPA系统中获得优质的超快激光脉冲输出的关键,为了解决CPA系统中色散调谐问题,人们提出了许多方案,例如采用色散补偿光纤,采用啁啾光纤光栅补偿以及中间频谱反转技术等。由于啁啾光纤光栅的弹光效应和热光效应的存在,所以可以通过对啁啾光纤光栅施加应力或者温度场来精密的调节啁啾光纤光栅色散参数。啁啾光纤光栅的应力调谐相对于温度调谐的优势在于:调节范围大,响应速度快且不会受到环境温度的影响。因此,啁啾光纤光栅可以对CPA系统中的色散进行精密的调节。啁啾光纤光栅补偿色散由于具有插入损耗小、与偏振无关、不受光纤非线性影响及体积小等优点被认为目前最有实用价值的色散补偿方案之一。本文利用了啁啾光纤光栅的弹光效应,对CPA系统中作为展宽器的啁啾光纤光栅施加应力调节,从而对其色散量进行了精密的调谐作用,实现在以啁啾光纤光栅为展宽器和以体光栅为压缩器的超快激光系统中对输出脉冲宽度的连续精密调节。实验结果表明:对啁啾光纤光栅整体均匀的施加1.12N的拉力时,CPA系统中二阶色散失配量得到了补偿,输出激光脉冲宽度得到了明显的改变,获得了272fs的激光脉冲输出;对啁啾光纤光栅的局部施加拉力,可以对系统的三阶色散进行补偿,获得了544fs的优质脉冲输出。展宽器和压缩器之间的色散失配可以通过调节啁啾光纤光栅的应力得到补偿,避免了繁琐的脉宽优化步骤。啁啾光纤光栅色散量应力调谐技术在大功率飞秒激光器的研发领域有着一定的应用前景。