掺镱双包层脉冲光纤激光器研究

• 作 者: 梅林
• 出 处: 华中科技大学
• 发表日期: 2005年期
• 关键词: 激光器 脉冲光纤激光器 双包层掺Yb3+光纤MOPA 侧面泵浦

双包层光纤激光器目前可谓是光纤激光器家族的佼佼者,它使用包层泵浦技术使光纤激光器摆脱了小功率器件的地位,把输出光束的大功率、高质量,和光纤激光器的一切优点集于一身,又因其光纤形式可以方便的用在光通信领域,所以不断受到人们的关注。本文研究以二极管激光器做泵浦源,以掺Yb3+的双包层光纤为增益介质,种子源放大技术实现的脉冲光纤激光器。本文所做的研究主要有以下几个方面: (1) 在广泛查阅国内外文献的基础上,对国内外光纤激光器领域内的研究现状和发展方向进行了综述,重点介绍了高功率光线激光器相对于高功率固体激光器的优势,介绍了本课题研究的现实意义。(2) 分析了各种侧面泵浦耦合方式的优劣,并对光纤角度磨抛侧面泵浦耦合方式做了模拟仿真,分析了多模光纤磨抛角度和耦合效率之间的关系,并分析了这一关系随光纤参数的变化情况,指出了今后实验中参数选择应满足的要求。(3) 详细阐述了种子脉冲放大方式的脉冲光纤激光器工作原理,并借助行波放大的暂态方程对在双包层掺Yb3+光纤中采用975nm 光泵浦,放大1064nm 小种子脉冲从而获得高峰值功率激光脉冲的这一过程做数值分析,主要分析了:在某个泵浦功率下初始反转粒子数分布; 不同的峰值功率的输入激光脉冲对反转粒子数消耗情况; 在不同功率的种子脉冲输入情况所对应的激光输出。