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解决方案


光纤激光器的原理与结构

阅读量: 1619次 发布时间:2023-11-21 14:53:31

  1988年美国Polaroid公司的Snitzer等人提出了包层泵浦 的设想。它是在单包层光纤的基础上环绕掺杂纤芯增 加了一个内包层作为多模泵浦光的传输波导,泵浦光 在内包层中传输时不断穿越纤芯而被其间的掺杂离子 吸收,发生的单模激光由纤芯波导传出。因为内包层 具有较大的截面积和数值孔径,可容许百瓦级的高功 率多模半导体泵浦激光进入其间,然后大幅度的提升了单 模激光的输出功率。

  2) 因为光纤具有极好的柔绕性,激光器可设 计得适当细巧灵敏、结构严密相连、体积小、 易于体系集成、性能价格比高;

  起先光纤激光器选用直径小于10微米的掺杂纤芯作为 信号光和泵浦光的一起波导,因为半导体泵浦激光只 能从面积很小的端面进入纤芯,泵浦耦合功率很低, 因而激光输出功率也不高。

  双包层掺杂光纤由纤芯、内包层、外包层 和保护层四个层次组成。内包层的效果:一是 包绕纤芯,将激光辐射约束在纤芯内;二是将 泵浦光耦合到内包层,使之在内包层和外包层 之间来回反射,屡次穿过单模纤芯被其吸收。

  在双包层结构中,泵浦光的吸收率和内包 层的几许形状和纤芯在包层结构中的方位有关。 此外,泵浦光被掺杂稀土离子的吸收率正比于 内包层和外包层的面积比。

  2003年5月,IPG公司宣告完成了300 W 的单模光纤激光 2003年7月,SPI公司和英国的南安普墩大学协作,完成了600W的光

  凡作业介质是掺杂光纤的激光器都可称为光纤激 光器。光纤激光器也由泵浦源、谐振腔和作业介 质掺杂光纤三要素所构成。

  1) 光纤作为导波介质,纤芯直径小,纤内易 构成高功率密度,可方便地与现在的光纤 通讯体系高效衔接,构成的激光器具有高 转化功率、低阈值、高增益、输出光束质 量好和线宽窄等特色;

  泵浦方法:是经过光学元件,或光纤之 间的光学触摸或熔接把泵浦源耦合到双包 层光纤的包层中。 端面泵浦 旁边面泵浦

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