光纤激光外腔光谱组束技术研究
发布时间：2021-07-31 19:44
光纤激光器光谱组束是突破光纤激光器单模单纤功率限制的有效方法。通过色散元件,将具有一定波长差的组束激光合成为一束激光,沿同一方向传输。光谱组束功率为参与组束的激光功率之和,光束质量与单个光束的光束质量相同,无需相位调制,工程实现难度较低。本文对光纤激光器外腔光谱组束进行了理论分析与实验研究,完成的主要工作如下:论文阐述了光纤激光器输出束光束的评价方法和光谱组束原理,并针对组束过程中相关参数对光谱组束的影响进行了理论分析。对光纤激光器光谱组束中相关参数及其测量方法作出了必要的阐述。基于光谱组束理论,对影响组束激光线宽,组束激光光束质量以及光谱组束效率的各关键因素进行了分析。论文分析了光纤激光器外腔光谱组束中高反射率光纤光栅及增益光纤损伤问题的机理,提出了保护高反射率光纤光栅及增益光纤的解决方案:光纤激光器输出端面镀1%反射率膜或降低低反射率光纤光栅反射率且保留低反光栅。对典型光纤激光器外腔光谱组束结构进行了改进,将组束系统中单个传输透镜的准直和聚焦功能分离,解决了光纤激光器外腔光谱组束中存在像差,发光单元反馈不足等问题;并对改进后外腔光谱组束结构进行了仿真,验证了新组束结构的耦合效率。分...
【文章来源】：中国运载火箭技术研究院北京市
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
掺Yb3+光纤激光器功率提升示意图
- 8 -图 1.3 MIT1999 年光谱组束实验示意图Fig. 1.3 Schematic layout of SBC of MIT in 1999Fan 等人将光纤放大器引入到光谱组束系统中，择，然后将各子束光束通过光纤放大器进行功
图 1.4 MIT2003 年光谱组束实验示意图Fig. 1.4 Schematic layout of SBC of MIT in 2003，Aculight 公司的 A. Liu 等人对光谱组束系统进行了较为深入统中线宽对光束质量影响的理论模型。并首次提出了采用双偿的试验结构，并实现了双路光纤激光器的光谱组束[61]。该
【参考文献】：
期刊论文
[1]光纤激光器外腔型光谱组束研究[J]. 刘小溪,王学锋,王军龙,朱占达,郑也,李磐. 中国激光. 2018(08)
[2]用于光纤激光器光谱组束的外腔反馈研究[J]. 刘小溪,王学锋,阚宝玺,王军龙,朱占达,郑也. 激光技术. 2018(06)
[3]光纤激光模式不稳定的新现象与新进展[J]. 史尘,陶汝茂,王小林,周朴,许晓军,陆启生. 中国激光. 2017(02)
[4]基于多路窄线宽光纤激光的9.6kW共孔径光谱合成光源[J]. 马毅,颜宏,彭万敬,王小军,田飞,孙殷宏,赵磊,王树峰,李腾龙,梁小宝,王岩山,冉欢欢,柯伟伟,冯昱骏,唐淳,张凯. 中国激光. 2016(09)
[5]光纤激光共孔径光谱合成实现5kW高效优质输出[J]. 马毅,颜宏,田飞,孙殷宏,赵磊,王树峰,谢庚承,李腾龙,王小军,梁小宝,王岩山,冉欢欢,彭万敬,柯伟伟,冯昱骏,唐淳,张凯,高清松. 强激光与粒子束. 2015(04)
博士论文
[1]半导体激光阵列光谱组束的研究[D]. 朱占达.北京工业大学 2016
[2]可重构光分插复用器关键技术研究[D]. 叶建森.北京理工大学 2016
[3]高功率连续光纤激光器全局优化的研究[D]. 胡旭东.北京交通大学 2015
[4]大功率全光纤激光器及其关键器件技术研究[D]. 赵保银.中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所) 2011
[5]O2、H2、CH4气体的受激喇曼散射[D]. 花晓清.中国科学院研究生院（大连化学物理研究所） 2005
硕士论文
[1]单频激光多通放大器和SBS相位共轭镜[D]. 姜玉峰.北京工业大学 2010
[2]激光相干合成效果的研究[D]. 纪雯.西安电子科技大学 2009
[3]光纤光栅传感关键技术的研究[D]. 冯德全.西北大学 2007
本文编号：3314078
【文章来源】：中国运载火箭技术研究院北京市
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
掺Yb3+光纤激光器功率提升示意图
- 8 -图 1.3 MIT1999 年光谱组束实验示意图Fig. 1.3 Schematic layout of SBC of MIT in 1999Fan 等人将光纤放大器引入到光谱组束系统中，择，然后将各子束光束通过光纤放大器进行功
图 1.4 MIT2003 年光谱组束实验示意图Fig. 1.4 Schematic layout of SBC of MIT in 2003，Aculight 公司的 A. Liu 等人对光谱组束系统进行了较为深入统中线宽对光束质量影响的理论模型。并首次提出了采用双偿的试验结构，并实现了双路光纤激光器的光谱组束[61]。该
【参考文献】：
期刊论文
[1]光纤激光器外腔型光谱组束研究[J]. 刘小溪,王学锋,王军龙,朱占达,郑也,李磐. 中国激光. 2018(08)
[2]用于光纤激光器光谱组束的外腔反馈研究[J]. 刘小溪,王学锋,阚宝玺,王军龙,朱占达,郑也. 激光技术. 2018(06)
[3]光纤激光模式不稳定的新现象与新进展[J]. 史尘,陶汝茂,王小林,周朴,许晓军,陆启生. 中国激光. 2017(02)
[4]基于多路窄线宽光纤激光的9.6kW共孔径光谱合成光源[J]. 马毅,颜宏,彭万敬,王小军,田飞,孙殷宏,赵磊,王树峰,李腾龙,梁小宝,王岩山,冉欢欢,柯伟伟,冯昱骏,唐淳,张凯. 中国激光. 2016(09)
[5]光纤激光共孔径光谱合成实现5kW高效优质输出[J]. 马毅,颜宏,田飞,孙殷宏,赵磊,王树峰,谢庚承,李腾龙,王小军,梁小宝,王岩山,冉欢欢,彭万敬,柯伟伟,冯昱骏,唐淳,张凯,高清松. 强激光与粒子束. 2015(04)
博士论文
[1]半导体激光阵列光谱组束的研究[D]. 朱占达.北京工业大学 2016
[2]可重构光分插复用器关键技术研究[D]. 叶建森.北京理工大学 2016
[3]高功率连续光纤激光器全局优化的研究[D]. 胡旭东.北京交通大学 2015
[4]大功率全光纤激光器及其关键器件技术研究[D]. 赵保银.中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所) 2011
[5]O2、H2、CH4气体的受激喇曼散射[D]. 花晓清.中国科学院研究生院（大连化学物理研究所） 2005
硕士论文
[1]单频激光多通放大器和SBS相位共轭镜[D]. 姜玉峰.北京工业大学 2010
[2]激光相干合成效果的研究[D]. 纪雯.西安电子科技大学 2009
[3]光纤光栅传感关键技术的研究[D]. 冯德全.西北大学 2007
本文编号：3314078
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