相比于其他类型激光器,大功率光纤激光器具有结构紧凑、转换效率高、光束质量好、热管理方便等优点,在工业、国防等领域有着广泛的应用前景.其中高增益光纤材料与元件、高质量激光泵源、高性能激光种子源成为了制约万瓦级光纤激光器发展的主要因素.本文介绍了大功率光纤激光材料与器件的发展现状,分析讨论了高增益双包层光纤与元件(光纤光栅、包层光剥离器、合束器等)、激光泵源、单频光纤激光种子源等关键技术,对国产万瓦级
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全光纤激光器是光纤激光器实用化和产业化的最佳途径,也是当前仅有进入商业化和产业化的技能计划。开展全光纤激光器触及双包层光纤、包层泵浦耦合、光纤光栅、大功率多模泵浦半导体激光器和光纤激光器整机5大要害技能。
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采用改进化学汽相沉积结合溶液掺杂法制备了Tm:Al共掺石英光纤预制棒。预制棒芯层Tm_2O_3掺杂浓度达到~2.8wt.%。成功拉制出内包层截面形状为八边形的双包层光纤,包层吸收系数达到~1.8dB/m@793nm。
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光纤激光器与传统类型的激光器相比,具有结构灵活、不需要精密的光学校准系统、结构紧凑、制冷简单以及调谐手段灵活等诸多优点。自1963年发明以来,光纤激光器受到世界各国的普遍重视,已成为国际学术界的热门前沿研究课题。2O世纪8O年代末,双包层光纤和包层泵浦技术的广泛应用,使大功率的光纤激光器的制作成为现实,并迅速拓展到军事领域中。
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光纤激光器具有良好的散热特性和环境稳定性,结构紧凑,输出模式接近衍射极限,并且可以由商用激光二极管(KL)直接抽运,降低成本。但是以传统双包层光纤为增益介质的锁模光纤激光器,由于纤芯面积小,飞秒脉冲在传输过程中积累非线性相移,造成脉冲畸变,而且纤芯无法承受高功率密度容易损坏。
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目前,掺镱双包层光纤激光器是国际上新近发展的一种新型高功率激光器件,由于其具有光束质量好、效率高、易于散热和易于实现高功率等特点,近年来发展迅速,并已成为高精度激光加工、激光雷达系统、光通信及目标指示等领域中相干光源的重要候选者。
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对掺Yb3 + 双包层光纤激光器不同参数情况下的输出功率和增益分布进行了数值模拟,分析了一端泵浦和双端泵浦方式下输出特性的差异...
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分析了双包层光纤激光器(DCFL)耦合方程的解析解,并对信号光散射损耗、后腔镜泵浦反射率等影响掺镱DCFL 斜线效率的典型参数进行了理论研究...
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高功率光纤激光器在定向能领域有着重要的应用。
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基于衍射理论推导出多芯双包层光纤激光器的远场相干光光强理论模型,并在此基础之上 ,系统地分析比较了纤芯不同排布方式的合束效果,重点研究了纤芯的单层圆环排布、多层圆环排布、方形排布 、正六边形堆积排布4种方案的合束效果。
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报道了一台全光纤结构主振荡功率放大型掺镱脉冲光纤激光器,以光纤光栅为腔镜,光纤型声光调Q的光纤激光器为种子源,通过两级掺镱双包层光纤放大器实现功率放大。
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研究了倍频光功率和转换效率随抽运光功率的变化关系 ,保持 PPLN 的控制温度为19311 ℃,在抽运功率为650 mW时 ,得到617 %的最高谐波转换效率 ,在抽运功率为 970 mW时 ,得到了 59 mW的最高绿光功率输出。
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