高功率光纤激光器用光纤光栅在线测量系统及误差分析

发布时间：2024-06-10 23:08

　　高功率光纤光栅是目前高功率光纤激光器的首选谐振腔腔镜,它的各项参数对光纤激光器的性能有着重要影响,能够准确测量高功率光纤光栅参数是制备和使用高功率光纤光栅的重要前提。为了解决目前高功率光纤光栅参数测量方法中高阶模影响测量结果、低反光栅反射率测量不精确、缺乏结合在线监测的特点对测量系统进行全面误差分析等问题,进行了高功率光纤光栅在线测量系统设计和误差分析。构建了高功率光纤光栅各主要参数(中心波长、带宽、反射率)影响激光器输出特性的数理模型,总结了测量高功率光纤光栅参数的必要性。基于传输矩阵法对高功率光纤光栅进行了建模和仿真,推导了反射率、带宽、中心波长的计算公式和方法,根据模型和公式,用Matlab编写了光纤光栅参数仿真程序,确定了分析高功率光纤光栅参数特性的方法。设计和优化了高功率光纤光栅参数在线测量系统。系统针对熔接及光纤形变产生的高阶模会影响测量结果的问题,设计光纤盘绕半径为30-35mm对高阶模进行抑制,消除了高阶模对测量结果的影响。针对基于透射谱测量低反光栅反射率不精确的问题,提出并设计了两种新的低反光栅在线测量系统,一种是基于菲涅尔反射原理的0°切割法低反光栅测量系统,另一种...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.2高功率光纤光栅擞光器典型结构示意图

１．２国内外研究现状??１．２．１髙功率光纤光栅的国内外研宄现状??１９７８年，加拿大通信研究中心的Ｋ．Ｏ．Ｈｉｌｌ首次利用驻波法在掺锗光纤中研制出可??实现反向模式间稱合的布拉格光栅（ＦＢＧ，ｆｉｂｅｒＢｒａｇｇｇｒａｔｉｎｇ）。Ｈｉｌｌ利用亚离子激光器??发出的４８８ｎｍ的蓝....

图１．３?ＪＰＧ?２ｋＷ光纤激光器结构示意图??２００６年ＩＰＧ研发的光纤激光器成功地突破了?３ｋＷ的激光输出，２００９年又实现了??

（ａ）?ＤＢＲ振荡型?（ｂ）ＭＯＰＡ多级放大型??图１．２高功率光纤光栅激光器典型结构示意图??１．２国内外研究现状??１．２．１髙功率光纤光栅的国内外研宄现状??１９７８年，加拿大通信研究中心的Ｋ．Ｏ．Ｈｉｌｌ首次利用驻波法在掺锗光纤中研制出可??实现反向模式间稱合的布拉格光栅....

图１．４泰国曼谷大学Ｍｏｈａｍｍａｄ高反光栅测试光路??２０１０上全器应重点验室用法

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图１．５中科院半导体研究所高反光栅测试光路??可出这些测试方法主通过调整与双包层的对准，作复??

．ｗ?獅賴．靡?１?滅?Ｈ?……Ａｄ《一?！??纖?‘一ｆ、＞—?＃剑。蓿惊{酬酿麟峰，?（Ｍａ??图１．６上海光机所光纤光栅制备技术结构示意图??Ｔｅｒａｘｉｏｎ公司提供的３０００Ｗ光栅，根据提供的参数报告来看，中心波长、带宽、反??射率的测量精度达到了小数点后三位，ｉｔｆ公司....

本文编号：3992037