掺铥光纤激光器的波长调谐特性研究

基于简化的二能级激光系统和均匀展宽理论模型,利用原子速率方程和功率传输方程建立了掺铥光纤激光器的理论模型,并以环形腔掺铥光纤激光器为例,通过Matlab编程数值模拟研究了其出射功率和波长调谐范围与腔内损耗、掺铥光纤长度、输出耦合比、泵浦波长和泵浦功率等激光器参量的关系。数值模拟结果表明,降低激光器腔内损耗、提高泵浦激光功率和优化掺铥光纤长度可以提高掺铥光纤激光器的出射功率和增加波长调谐范围,而增加输出耦合比虽能提高激光功率,却减小了波长调谐范围。经过参数优化,在腔内总损耗为3dB、输出耦合比为10%的情况下,通过提高泵浦激光功率和优化掺铥光纤长度,掺铥光纤激光器的波长调谐范围可达528nm(1660~2188nm),高于目前已报道的实验结果。将部分模拟结果与文献报道的实验结果进行对比,较好地证实了模型的准确性。研究工作对于掺铥光纤激光器的设计和发展具有重要的理论参考价值和指导意义。     

940nm LD泵浦双包层掺镱光纤激光器的实验研究

对940nm半导体激光器泵浦的掺镱双包层光纤激光器进行了实验研究.在双端泵浦下,采用两种不同的腔结构对光纤激光器的输出特性进行研究.以光纤两端面构成平-平(F-P)腔获得了总功率为10.1W的连续激光输出,斜效率达40.5%,输出激光的光谱范围为1092～1103nm;以二色镜和光纤反馈端面构成平-平腔,获得单端输出功率为6.42W的连续激光输出, 输出激光的光谱范围为1091～1105nm,在此输出功率下测得功率不稳定度为1.6%(RMS).     

高功率拉曼光纤激光器技术研究进展

近年来,高功率拉曼光纤激光器技术发展迅速,输出波长范围覆盖可见光至中红外波段,最大输出功率超过千瓦。在功率提升方面,拉曼光纤激光器技术的发展脉络可概括为:激光振荡器、主振功率放大器和抽运/信号集成放大器。在重要科研应用的驱动下,高功率窄线宽拉曼光纤放大器技术得到显著发展。另外,高功率拉曼光纤激光器技术还有一些新的扩展,包括包层抽运、二极管直接抽运以及拉曼光纤激光合束等,未来发展潜力巨大。     

光纤耦合器回波损耗研究与测试分析

应用高功率半导体激光器分别与7×1和(6+1)×1光纤耦合器相结合,通过全光纤式光束合成技术,测试了高功率光纤耦合器回光功率.分析比较两种高功率激光传输型光纤耦合器的激光回光功率在输入光纤端面直径、输出光纤末端纵向角度和光纤耦合器腰束纤芯结构等物理因素对回波损耗的影响.     

大功率光纤激光器输出功率超过1.2kW

大功率光纤激光器是近年来激光技术领域研究的热点之一,目前国外研究机构单纤激光功率输出已达2kW。2006年8月,中国电子科技集团公司第十一研究所研制的大功率光纤激光器,经检测输出平均功率达1207W。     

双包层光纤激光实现20 W激光输出

高功率双包层光纤激光器是国际上新近发展的一种新型固体激光器件 ,它具有散热面积大、光束质量好、体积小巧等优点 ,同常规的体积庞大的气体激光器和固体激光器相比 ,均占有明显的优势 ,已逐渐发展成为高精度激光加工、激光雷达系统、空间技术、激光医学等领域中的重要候选者。最近 ,我们在原 4 .9W双包层光纤激光器研究的基础上 ,通过研究抽运源半导体激光器 (LD)的光谱特性对光纤激光输出特性的影响 ,改用中心波长约在 975nm的LD替代原 915nm的LD。通过不同抽运输出对耦合吸收效率影响的研究 ,改用准直输出的功率LD替代光纤耦合输出…     

光纤激光器在空军中的应用

美国空军研究实验室的定向能管理组目前正在开发激光集成技术项目 (LITE) ,并已在Kirt land空军基地取得了稳步进展。光纤激光器虽已在照明器、指示器和传感器领域得到应用 ,但只有当其功率达到较高水平时 ,才能达到军事目的的应用。而实现这一目的的方法之一就是要使单元光纤激光器的功率达到最高可能的水平 (如千瓦级 )。为了达到用于定向能武器的目的 ,组合多个光纤激光器为同相位的阵列结构 ,可以大幅提高在靶上的功率。美国空军实验室已采用各种方法并投入大量资金 ,现已初见成效 ,但距 1 0 0kW或更高的目标仍相去甚远。目前 ,该实…     

PbSe量子点光纤激光器的数值模拟

提出了一种新型的光纤激光器--掺量子点的光纤激光器(QDFL).在QDFL中,利用PbSe量子点具有大发射截面的特点,将PbSe量子点作为激光器的激活介质,对QDFL进行了计算机数值模拟.数值计算了掺PbSe量子点光纤激光器的激光功率及饱和长度,并给出了不同输出镜反射率对激光功率的影响.结果表明:与传统的掺镱离子的光纤激光器相比,QDFL的输出激光功率更高,增益系数更大,光纤的饱和长度较短.QDFL的激光功率与光纤长度密切相关,饱和功率与掺杂浓度无关.改变谐振腔出射镜的反射率,可以改变激光功率.这些结果有待于实验的证实和检验.     

基于7×1光纤功率合束器的大于6kW的光纤激光合成

<正>光纤激光器具有转换效率高、光束质量好、结构紧凑以及维护方便等优点,近几年得到了飞速发展,已在科学研究、工业制造和国防安全等领域得到了广泛的应用,同时也是未来高功率激光发展的重要方向之一。光纤功率合束器是实现高功率光纤激光的核心元器件,可将多个中等功率的光纤激光器进行功率合成,以获得更高功率的光纤激光输出,彻底解决单根光纤激光器由于非线性效应、光纤端面损伤、热透镜效应等因素造成的功率瓶颈的问题。攻克光纤合束器的关键技术,研制出高效率高功率的光纤功率合束器,     

掺铥光纤激光器在2μm处可调谐

南安普顿大学光电子研究中心的研究人员宣布他们采用双包层掺铥硅光纤已研制成2 μm的高功率可调谐连续波激光器。新激光器从 787nm 36 .5W输入功率产生 1 4 W的单模输出。该激光器输出波长可调 ,已工作在1 .85～ 2 .0 7μm波长范围 ,输出功率为几瓦。图　带有二个激光二极管条的掺铥光纤激光能在 2μm产生高效高功率输出最近对高功率全固态 2μm辐射源很有兴趣。该光谱区对人眼安全 ,因此对遥感应用(如激光雷达和医学应用 )很有用。对于中红外 ( 3～ 5μm)的高效非线性频率转换也很有用。这些应用需要很好的光束质量 ,对有些应用则是必不…