高功率光纤激光热光效应及模式不稳定阈值特性研究

• 作者: 于春雷 何兵 全昭 周军 尤阳 李学文 李秋瑞 柏刚 沈辉 漆云凤 邹星星
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 光纤激光器 增益光纤 模式不稳定 抽运吸收系数 热光效应
• 年，卷（期）: 2019,（10）
• 所属期刊栏目: 激光器件与激光物理
• 页码范围: 21-29
• 页数: 9页
• 分类号: TN248
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201946.1001001

摘要

针对高功率强抽运条件下,热光效应及其引起的模式不稳定效应对高功率大模场光纤功率及亮度提升的限制,理论仿真了有源光纤吸收系数变化对光纤热沉积、热致折射率以及光纤数值孔径的影响,分析表明高吸收系数光纤带来更高热负荷密度,在热光效应调制下加剧光纤数值孔径的增大程度,从而降低光纤激光的模式不稳定阈值.在理论研究基础上设计并制备了两款不同抽运吸收系数光纤样品并展开了高功率模式不稳定实验研究.实验结果证明,吸收系数为1.71 dB/m的光纤样品的模式不稳定阈值激光功率约为800 W,吸收系数为1.20 dB/m的光纤样品在输出激光功率达到1700W时仍未观测到任何模式的不稳定现象,实验结果验证了降低光纤的抽运吸收系数可提升热致模式不稳定阈值的理论分析.该研究结果为设计研制大模场有源光纤,并获得更高功率光纤激光输出提供了一种新颖有效的技术途径.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周军	中国科学院上海光学精密机械研究所	190	2258	28.0	40.0
2	于春雷	中国科学院上海光学精密机械研究所	25	78	5.0	8.0
3	漆云凤	中国科学院上海光学精密机械研究所	31	206	9.0	14.0
4	沈辉	中国科学院上海光学精密机械研究所	50	891	14.0	29.0
5	何兵	中国科学院上海光学精密机械研究所	41	256	10.0	16.0
6	李秋瑞	中国科学院上海光学精密机械研究所	5	0	0.0	0.0
7	柏刚	中国科学院上海光学精密机械研究所	3	0	0.0	0.0
8	全昭	中国科学院上海光学精密机械研究所	3	0	0.0	0.0
9	李学文	中国科学院上海光学精密机械研究所	2	0	0.0	0.0
10	邹星星	中国科学院上海光学精密机械研究所	2	0	0.0	0.0
11	尤阳	中国科学院上海光学精密机械研究所	2	0	0.0	0.0