1. 项目名称：高功率飞秒Yb激光放大器的研制

2. 项目内容：基于Yb离子的优异光学特性，近年来LD泵浦全固态飞秒Yb激光器得到了广泛的重视和研究。目前，掺Yb离子的激光材料中，Yb:YAG晶体作为研究和应用最为广泛的晶体材料之一，具有优良的热力学和光学性能。但是Yb:YAG晶体对泵浦光低的吸收和相对窄的发射波长范围，使得其不能同时满足高效、高功率超短脉冲激光的输出。

近年来，以Yb:CaYAlO₄和Yb:CaGdAlO₄为代表的新型优质超快激光晶体，被喻为是有望在全固态飞秒领域取得重要突破的不可多得的激光材料，具有发射带宽大（80nm），热导率高（6.5Wm-1K-1等优点。）前期我们生长出高质量的Yb:CaYAlO₄晶体，先实现了17 fs的锁模激光输出，这也是当前国际上Yb³⁺掺杂晶体的最短脉冲输出，但是振荡器很难产生高平均功率的超短脉冲输出。

本项目涉及的研究及其工作包括：掺Yb³⁺晶体材料的生长及其表征；掺Yb³⁺晶体在高功率超短脉冲激光放大模式下的工作。实现材料设计，制备及基础应用的一体化研究，解决高质量晶体生长的关键科学和技术问题，同时开展激光性能的研究，推动高功率掺Yb³⁺超快激光放大器件的应用。

3. 合作单位： 江苏师范大学江苏省先进激光材料与器件重点实验室，激光材料与器件研究领域在国内外有一定知名度，在功能晶体材料制备和激光器件方面有着齐全的设备和较强的研究基础，熟练掌握提拉法生长晶体材料的关键技术。

保加利亚索非亚大学建立于1888年，是保加利亚最早的，历史最悠久的高等学府。目前已经成为一所包括自然科学、人文科学和社会科学的综合性大学，是保加利亚最著名的学府之一。长期从事激光物理方面的研究工作，包括非线性光学、皮秒激光脉冲的产生和测量、锁模激光技术和二极管泵浦固体激光器及其应用等，解决了诸多全固态激光器件的科学和技术问题，在全固态激光器件的设计及激光性能等方面颇有建树。在本项目中主要负责掺Yb³⁺超快激光放大器件的研究。

4. 合作要点： 江苏师范大学主要负责Yb:CaYAlO₄和Yb:CaGdAlO₄晶体材料的设计、生长、结构与光谱性能的研究，目的是获得高光学质量的掺Yb³⁺晶体材料。 索非亚大学主要负责高功率飞秒Yb激光放大器的设计、搭建以及高功率飞秒激光的放大输出，目的是获得实用化的高功率飞秒激光放大器件，并将实验室产品推向市场。

5. 签约时间：2020年3月9日