Un risonatore laser è un dispositivo che permette alla luce di circolare attraverso un mezzo di guadagno, che amplifica il potere della luce. Mode-locking laser producono "ultracorti" impulsi di energia laser, che possono avere una durata di impulso di circa dieci picosecondi. Mode-locking laser sono efficaci ad indagare fenomeni molto ad alta velocità. Ci sono diversi modi per produrre un risonatore laser mode-locking.
Attiva modalità di blocco
Modalità Attiva blocco coinvolge la modulazione delle perdite di energia sostenute dal risonatore stesso. Sincronizzando la modulazione con il tempo di andata e ritorno per il risonatore, "ultracorti" impulsi di energia del laser possono essere generati. Modalità Attiva blocco hardware di modulazione può assumere la forma di modulatori elettro-ottici, modulatori acusto-ottico o un modulatore di electroabsorption di semiconduttori.
In modalità passiva di blocco
Modalità passiva di bloccaggio può essere raggiunto attraverso l'utilizzo di un assorbitore saturabile. Una proprietà di un assorbitore saturabile è tempo di recupero, che è il tempo impiegato per un impulso a decadere. Alcuni assorbitori saturabili hanno un tempo di recupero molto brevi, permettendo loro di essere utilizzati per produrre "ultracorti" impulsi di energia laser.
Pompaggio
Modalità bloccata laser possono essere continuamente pompati o pompati in modo sincrono. Una fonte di pompa, come un diodo laser, fornisce l'energia del laser per il risonatore in modo continuo o a scatti. Queste esplosioni sono sincronizzate con la tempistica degli impulsi già all'interno il risonatore, da qui il termine sincrono di pompaggio. Sincrona di pompaggio è usato in oscillatori parametrici ottici, perché il dispositivo è in grado di immagazzinare l'energia necessaria per il pompaggio continuo. Maggior parte dei laser mode locked sono continuamente pompato, dove energia è costantemente fornito per il guadagno medio e rimosso a intervalli regolari.
In modalità armonica di blocco
Impulsi multipli possono essere introdotte nel risonatore ad intervalli di tempo, che consente al laser di diventare armonicamente modalità bloccato. Questi impulsi possono raggiungere la gamma multi-gigahertz, anche nei laser che in genere sono solo in grado di produrre impulsi nella gamma multi-megahertz.