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光纤端面反射对高功率光纤放大器特性的影响 被引量:5
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作者 陈爽 王玲 冯莹 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1997-2000,共4页
从光纤端面研抛工艺的技术特点出发,计算了端面倾角和反射率的关系,估算了斜面研抛后端面反射率的大小。在掺Yb3+双包层光纤放大器理论模型的基础上,数值模拟了常规研抛角度误差造成的端面反射率对放大器输出特性的影响。计算结果表明:... 从光纤端面研抛工艺的技术特点出发,计算了端面倾角和反射率的关系,估算了斜面研抛后端面反射率的大小。在掺Yb3+双包层光纤放大器理论模型的基础上,数值模拟了常规研抛角度误差造成的端面反射率对放大器输出特性的影响。计算结果表明:端面反射导致系统内出现严重放大的自发辐射和自激现象,减小光纤两个端面的反射率是最有效的抑制方法,同时,增大入射信号激光功率也可以抑制自激,提高输出信号光功率和信噪比。 展开更多
关键词 激光技术 光纤端面 数值模拟 高功率光纤放大器 反射率 信号光
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高功率光纤放大器中的受激布里渊散射 被引量:3
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作者 黄小东 张小民 +5 位作者 王建军 许党朋 张锐 林宏奂 邓颖 余晓秋 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期2124-2128,共5页
针对1~5ns短脉冲单纵模高功率放大器实验中观察到的受激布里渊现象,结合光纤放大器的速率方程以及受激布里渊散射瞬态特性的耦合振幅方程组进行了理论研究,采用时域有限差分的方法.对3ns、5ns两种脉冲进行模拟,讨论了短脉冲光纤放... 针对1~5ns短脉冲单纵模高功率放大器实验中观察到的受激布里渊现象,结合光纤放大器的速率方程以及受激布里渊散射瞬态特性的耦合振幅方程组进行了理论研究,采用时域有限差分的方法.对3ns、5ns两种脉冲进行模拟,讨论了短脉冲光纤放大器中受激布里渊散射的特性,结果表明:短脉冲的受激布里渊散射阈值远高于准连续脉冲的阈值,是高功率光纤放大器输出的主要限制因素,且光纤放大器中受激布里渊散射要比普通传输光纤增长要快,其强度跟脉冲脉宽和泵浦功率相关,实验结果与模拟结果吻合较好。最后提出了几种抑制高功率光纤放大器中受激布里渊散射的方法。 展开更多
关键词 受激布里渊散射 高功率光纤放大器 短脉冲
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高功率光纤放大器中光纤端面处理分析 被引量:5
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作者 陈爽 冯莹 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期685-691,共7页
光纤端面进行斜面抛光一直是高功率光纤放大器中抑制ASE和自激振荡的关键技术。根据放大器结构建立了光纤端面信号光注入、信号激光输出以及泵浦光耦合的物理模型,数值模拟了不同光纤斜端面角度下信号光、泵浦光的耦合效率,纤芯端面的... 光纤端面进行斜面抛光一直是高功率光纤放大器中抑制ASE和自激振荡的关键技术。根据放大器结构建立了光纤端面信号光注入、信号激光输出以及泵浦光耦合的物理模型,数值模拟了不同光纤斜端面角度下信号光、泵浦光的耦合效率,纤芯端面的回波损耗。结果表明信号光注入端面斜面处理会导致耦合效率降低,输出端面斜角处理可有效减小端面反射率,而微小斜角对泵浦激光进入光纤内包层的耦合效率影响不大;根据不同的光纤参数选择合理的斜角处理可以有效提高放大器性能。 展开更多
关键词 激光技术 光纤斜端面 数值模拟 高功率光纤放大器 耦合效率 回波损耗
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光纤长度优化的高功率铒镱共掺光纤放大器 被引量:2
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作者 李楠 王蓟 +3 位作者 彭以新 王国政 张云琦 刘亮 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期757-760,共4页
为了研究不同增益光纤长度下1555nm高功率光纤放大器的输出功率,采用两级混合结构的方法,用掺铒光纤放大器和双包层铒镱共掺光纤放大器分别作为1级预放大器和2级主放大器。掺铒光纤放大器对信号光进行预放大,并提高放大器的信噪比;双包... 为了研究不同增益光纤长度下1555nm高功率光纤放大器的输出功率,采用两级混合结构的方法,用掺铒光纤放大器和双包层铒镱共掺光纤放大器分别作为1级预放大器和2级主放大器。掺铒光纤放大器对信号光进行预放大,并提高放大器的信噪比;双包层铒镱共掺光纤放大器为主放大器,其双包层结构可以把更多的多模抽运光耦合进系统。对铒镱共掺光纤的最佳长度做了理论分析和实验验证,在信号光功率为10mW、掺铒光纤放大器的抽运功率为318.58mW、双包层铒镱共掺光纤放大器的抽运功率为11.71W、增益光纤长度为14m时,输出功率取得了2.11W的实验数据。在分析输出信号光谱时发现,L波段附近有放大自发辐射谱出现,这是选择的增益光纤过长导致的。结果表明,在光功率和信号光功率一定时,光纤放大器有一个最佳的光纤长度。这一结果对研究光纤放大器的高功率输出是有帮助的。 展开更多
关键词 光电子学 高功率光纤放大器 级联放大 掺珥光纤放大器 双包层铒镱共掺光纤放大器
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915nm泵浦混合掺铒/铒镱共掺双包层光纤放大器 被引量:1
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作者 王国政 王蓟 +5 位作者 孟海螺 李楠 彭以新 张云琦 刘亮 端木庆铎 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期473-477,共5页
研究了一种混合掺铒/铒镱共掺光纤放大器,用掺铒光纤放大器作为输入信号的预放大器,用铒镱共掺双包层光纤放大器作为主放大器。掺铒光纤放大器采用20m长掺铒光纤作为增益介质,采用最大输出功率318mW的单模半导体激光器二极管作为泵浦源... 研究了一种混合掺铒/铒镱共掺光纤放大器,用掺铒光纤放大器作为输入信号的预放大器,用铒镱共掺双包层光纤放大器作为主放大器。掺铒光纤放大器采用20m长掺铒光纤作为增益介质,采用最大输出功率318mW的单模半导体激光器二极管作为泵浦源,预放大器获得的最大输出功率是113mW。铒镱共掺光纤放大器采用14m长铒镱共掺双包层光纤作为增益介质,采用2个915nm多模半导体激光二极管作为泵浦源,在输入信号功率为10mW、信号波长1555nm时,混合光纤放大器获得了最大输出功率为32.04dBm,即1.6W,与此相应的混合光纤放大器的光-光转换效率为18.5%。 展开更多
关键词 光电子学 高功率光纤放大器 混合结构 铒镱共掺双包层光纤
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镱铒共掺光纤放大器真空下温度对增益的影响 被引量:1
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作者 李伢琴 单欣 +1 位作者 郧建平 艾勇 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1339-1343,共5页
理论分析了光纤放大器的增益与掺杂光纤发射截面和吸收截面的关系,真空环境下的光纤放大器的散热性能。实验表明,真空环境下,输入光信号为1550 nm的情况下,增益以0.0076 d B/℃变化,真空55℃工作5 min,散热措施能使镱铒共掺光纤温度从10... 理论分析了光纤放大器的增益与掺杂光纤发射截面和吸收截面的关系,真空环境下的光纤放大器的散热性能。实验表明,真空环境下,输入光信号为1550 nm的情况下,增益以0.0076 d B/℃变化,真空55℃工作5 min,散热措施能使镱铒共掺光纤温度从106℃下降至76℃,输出功率在波动小于10 m W。 展开更多
关键词 高功率光纤放大器 增益 热真空
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掺杂分布对多模光纤放大器输出特性的影响 被引量:2
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作者 陈爽 冯莹 王玲 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期81-85,共5页
针对高功率多模光纤放大器中稀土离子掺杂分布和形状对系统输出特性的影响,本文进行了数学模拟和理论分析。根据多模掺杂光纤速率方程考虑了种子光端面激励特性,并对纤芯模式耦合系数矩阵进行了修正,建立了多模光纤放大器理论模型。通... 针对高功率多模光纤放大器中稀土离子掺杂分布和形状对系统输出特性的影响,本文进行了数学模拟和理论分析。根据多模掺杂光纤速率方程考虑了种子光端面激励特性,并对纤芯模式耦合系数矩阵进行了修正,建立了多模光纤放大器理论模型。通过对功率传输方程组的求解,数值模拟了不同激励条件下6种均匀和抛物线形掺杂的双包层掺Yb3+光纤接入放大器的输出特性。计算结果证明:不同激励条件下,掺杂离子分布对输出特性的影响存在差异;通过设计光纤内掺杂离子分布规律和形状能有效抑制放大器中的高阶模式,提高输出光的光束质量。 展开更多
关键词 功率多模光纤放大器 理论模型 掺杂离子分布 阶模
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