题目：面向生物探测的短脉冲激光器的设计与实现

随着当前信息技术的迅速发展，以飞秒激光器为光源的生物探测领域成了研究的热点,飞秒激光在双光子荧光显微成像，光学断层扫描层析等生物医学领域有着得天独厚的优势。传统的基于钛蓝宝石的飞秒激光器价格昂贵，而光纤及激光器在成本与可操作行上具有优势。基于饱和碳纳米管的超短脉冲光纤激光器由于其结构简单易于搭建，成本低，且波长位于1550nm附近，如何将其应用在生物探测领域将是我们需要急需考虑的问题。

本文致力于实现飞秒激光器在生物探测尤其是双光子荧光成像的应用，从各种方面进行了不同的工作，论文主要包括以下几个部分：

1、背景介绍。论文的前两章对本研究的国内外发展的状况，相关技术的发展以及原理，分类都进行了描述。介绍了有关双光子荧光的原理以及国内外发展状况，另外对其他实验中涉及到的非线性荧光成像进行了介绍。然后对锁模技术进行了简单的介绍，包括相关的分类，原理。最后着重于碳纳米管饱和吸收的锁模进行了分析。

2、激光器的优化。为了能将激光器应用于生物的应用，需要依据生物例如双光子荧光需要的条件来定向的优化激光器。在激光器的优化方面，从激光器硬件电路板部分开始介绍，如何实现对980nm激光二极管的控制，主要是温度和电流的控制。通过使用一些温控芯片，并通过单片机与上位机通信实现在PC客户端对这里主要进行了激光脉冲的压缩以及光纤激光器实现集成等方面的工作，参与了整个光纤激光器的搭建工作。

3、进行荧光实验。经过参考文献以及各方面的调查，我们设计并搭建了用光纤激光器进行双光子荧光的实验工作。主要由染料，光电子器件以及光路的搭建等，另外对于荧光成像的相关理论进行了分析。