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题名不同泵浦波长光纤激光器模式不稳定效应对比
被引量：3
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作者
万颖超
杨保来
奚小明
张汉伟
叶云
王小林
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机构
国防科技大学前沿交叉学科学院
脉冲功率激光技术国家重点实验室
高能激光技术湖南省重点实验室
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022年第4期186-193,共8页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金(62005315)
长沙市杰出创新青年培养计划(kq2009004)。
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文摘
一般认为,光纤激光器模式不稳定效应主要来自于泵浦源量子亏损和增益光纤泵浦吸收所产生的热效应。理论分析了光纤中的热源,发现诱发模式不稳定的热效应主要来源于泵浦吸收、其次是量子亏损;利用课题组开发的仿真软件SeeFiberLaser对该结论进行仿真。仿真结果表明:泵浦吸收系数越低,光纤中的最高温度和温度梯度越低,越有利于抑制热致折射率光栅的形成,提高模式不稳定阈值。搭建了纤芯/包层直径为30/400μm的前向泵浦掺镱光纤激光振荡器,对比研究了中心波长为976 nm、915 nm和940 nm的泵浦源泵浦时激光器的模式不稳定阈值特性。结果表明,分别采用中心波长为976 nm、915 nm和940 nm的半导体激光器作为泵浦源时,激光器模式不稳定阈值分别为279 W、502 W和697 W,光光转化效率分别为67.7%、61%和63%。由此可以发现,泵浦吸收系数对模式不稳定阈值的影响大于量子亏损对模式不稳定阈值的影响,通过改变泵浦波长降低泵浦吸收系数可以有效提升模式不稳定阈值。优化泵浦波长,兼顾量子效率和泵浦吸收系数,是光纤激光器实现高光束质量高模式不稳定阈值的重要技术路线之一。
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关键词
光纤激光器
模式不稳定
热效应
泵浦吸收系数
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Keywords
fiber laser
transverse mode instability
thermal effect
pump absorption coefficient
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分类号
O436
[机械工程—光学工程]
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