本论文研究1μm波段增强的超连续谱光源,它结合了脉冲激光器的大能量和超连续谱的宽谱优势,在激光加工及成像领域有潜在的应用前景。对1μm吸收较弱的材料,在激光加工时,利用这种新型光源的宽谱特性可以增加材料对激光的吸收并改变其性质,促进1μm波段包含的大能量脉冲激光有效快速地进行加工。另外,在成像领域,1μm波段的脉冲激光可以通过激光雷达测量物体的空间信息,而宽光谱通过高光谱成像获得物体光谱信息。本文设计了两种不同的方案实现1μm波段增强的超连续谱,主要成果如下:一、提出并实现基于脉冲波形调控的1μm波段增强的超连续谱。利用任意波形发生器将脉冲激光波形调制成包含高幅值的窄脉冲和低幅值的宽脉冲,放大后输入到光子晶体光纤中,高幅值的窄脉冲经历较强的非线性展宽获得宽谱输出,低幅值的宽脉冲因非线性较弱直接输出,系统最终实现1μm波段增强的超连续谱。该方案可以对输出脉冲的时频特性进行灵活调控,不过,1μm波段的脉冲能量会受到较大限制。二、提出并实现基于掺镱光纤放大器的1μm波段增强的超连续谱。将宽谱段的超连续谱输入到掺镱光纤放大器中直接放大,通过镱离子的增益提升1μm波段的能量。实验得到1μm波段增强的超连续谱,最大输出功率为112.5 W,光-光效率为75%,光谱覆盖1000-2200 nm。其中3 dB带宽为8.6 nm,光谱能量占比为45.08%,30 dB带宽为203 nm,光谱能量占比为98.77%,43 dB带宽为1150 nm,光谱能量占比为99.88%。该方案可以实现1μm波段的大能量输出。