高功率梯度掺杂增益光纤温度特性理论研究

发布时间：2017-10-27 02:04

  本文关键词：高功率梯度掺杂增益光纤温度特性理论研究

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【摘要】：在高功率光纤激光器中,增益光纤的热效应是限制激光功率进一步提高的重要因素之一.为了降低增益光纤的最高温度,提出了一种通过改变增益光纤的掺杂浓度分布,分散光纤激光的热效应,从而提高激光输出功率的方法.基于速率方程模型和热传导模型,在光纤激光放大器输出功率大致相当的情况下,对几种不同掺杂方式下增益光纤中的热分布和放大器的输出功率进行了数值模拟.研究结果表明:增益光纤的梯度掺杂可以优化光纤中的温度分布并提高光纤熔接点的稳定性;同时兼具提高输出光束的光束质量、抑制光纤中非线性效应和模式不稳定的效果,是提高光纤激光放大器输出功率切实可行的办法.研究结果可以为高功率光纤激光器中增益光纤的设计提供一定的参考.
【作者单位】： 国防科学技术大学光电科学与工程学院;
【关键词】： 光纤激光器 梯度掺杂 热效应 温度分布
【基金】：国家自然科学基金(批准号:61505260)资助的课题~~
【分类号】：TN248
【正文快照】： 1 引言 高功率光纤激光放大器是集成了激光二极管光纤模块及其抽运技术、双包层光纤制作技术于一身的新型激光技术, 由于具有高的转换效率、良好的光束质量与结构紧凑等特性, 光纤激光放大器在通信、工业加工、激光印刷、医疗等领域有着广泛的应用前景 [1 5]. 随着高亮度半导

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本文编号：1101428