高重频高光束质量光纤-固体混合皮秒激光放大技术：原理、挑战与突破

一、引言

1.1研究背景与意义

皮秒激光，作为一种脉冲宽度处于皮秒量级（10^{-12}秒）的超快激光，凭借其超短脉冲宽度与高峰值功率的独特优势，在众多领域展现出极为广泛的应用前景。在材料加工领域，皮秒激光能够实现高精度、低损伤的加工，可用于制造微纳结构、切割脆性材料以及进行表面改性等。例如在半导体制造中，皮秒激光能够在极小的尺度上对硅片进行精细加工，制作出纳米级别的电路元件，满足了半导体行业对高精度加工的严苛要求；在生物医学领域，皮秒激光可用于细胞手术、生物成像以及疾病诊断与治疗等。如在眼科手术中，皮秒激光能够精确地切割角膜