Er^(3+)/Yb^(3+)共掺光纤激光器中能量上转换的抑制 被引量：12

1

作者 占生宝 赵尚弘 +3 位作者 董淑福 庄茂录 夏贵进 李云霞 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期400-403,共4页

通过对掺Er3+和Er3+/Yb3+共掺光纤激光器的输出功率进行数值模拟发现 :高浓度的Er3+/Yb3+共掺光纤激光器的最大量子转换效率比同等浓度下的掺Er3+光纤激光器的最大量子转换效率高出一倍。说明由于Yb3+的加入 ,Er3+/Yb3+共掺光纤激光器... 通过对掺Er3+和Er3+/Yb3+共掺光纤激光器的输出功率进行数值模拟发现 :高浓度的Er3+/Yb3+共掺光纤激光器的最大量子转换效率比同等浓度下的掺Er3+光纤激光器的最大量子转换效率高出一倍。说明由于Yb3+的加入 ,Er3+/Yb3+共掺光纤激光器有效地抑制了能量上转换 。 展开更多

关键词 掺ER^3+光纤 ER^3+/YB^3+共掺光纤 光纤激光器 能量上转换 三价铒离子

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双包层Er^(3+)/Yb^(3+)共掺光纤激光器稳态特性的分析 被引量：13

2

作者 占生宝 赵尚弘 +2 位作者 董淑福 夏贵进 李云霞 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期345-348,共4页

对 98 0nm泵浦光泵浦双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤激光器进行了数值模拟 ,分析了泵浦光与激光在双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤中的分布情况、输出功率与泵浦功率的关系、光纤长度与腔镜反射率对输出激光功率的影响 ,计算的最大斜效率为 5... 对 98 0nm泵浦光泵浦双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤激光器进行了数值模拟 ,分析了泵浦光与激光在双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤中的分布情况、输出功率与泵浦功率的关系、光纤长度与腔镜反射率对输出激光功率的影响 ,计算的最大斜效率为 5 6 .3%,接近于理论计算值的极限。 展开更多

关键词 光纤激光器 双包层Er3+/Yb^3+ 共掺光纤 稳态特性 泵浦功率

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双包层Er^(3+)/Yb^(3+)共掺光纤激光器的实验研究 被引量：10

3

作者 占生宝 赵尚弘 +3 位作者 董淑福 庄茂录 夏贵进 李云霞 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期606-608,共3页

通过采用长度为 2m、入纤功率为 1W的双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤作为增益介质所进行的双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤激光器的实验 ,得到了波长为 15 6 3.5 96nm、功率为 2 4

关键词 EY-805型Er^3+/Yb^3+共掺双包层光纤 ER^3+/YB^3+共掺光纤激光器 激光功率 功率谱

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基于光纤平移的窄线宽可调谐Er^(3+)/Yb^(3+)共掺光纤激光器 被引量：1

4

作者 丁健 吴卓亮 +3 位作者 吴磊 胡积宝 王鹏 占生宝 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期6-10,共5页

针对输出耦合镜旋转调谐时输出光束方向变化问题,设计了一种光纤位置平移、而调谐输出光束方向不变的光纤激光器系统。运用光栅方程,分析了光纤平移的调谐机理;采用输出与反馈光束耦合模型,分析了输出增益线宽随光纤位置、光束半径的变... 针对输出耦合镜旋转调谐时输出光束方向变化问题,设计了一种光纤位置平移、而调谐输出光束方向不变的光纤激光器系统。运用光栅方程,分析了光纤平移的调谐机理;采用输出与反馈光束耦合模型,分析了输出增益线宽随光纤位置、光束半径的变化。理论分析表明:该光纤激光器可获得线宽小于0.2nm的调谐激光输出。实验结果表明,该激光器在波长为1543.446nm处获得的调谐输出功率最大,达到470mW,计算的斜率效率为23.9%;整个调谐区域达到36nm,调谐范围内激光的3dB线宽小于0.08nm。 展开更多

关键词 光纤激光器 可调谐 Er3+/Yb3+共掺光纤 光纤位置平移 增益线宽

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Er^(3+)-Yb^(3+)共掺DBR光纤激光器的实验研究 被引量：1

5

作者 王旭 于坤 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2007年第10期45-47,共3页

采用Er3+-Yb3+共掺单模光纤制作了DBR光纤激光器,有源光纤长度为10cm,光纤激光器为短腔结构。通过对不同前腔镜反射率的Er3+-Yb3+共掺DBR光纤激光器进行实验,得到了前腔镜反射率与激光器输出功率和阈值电流之间的关系,并对前腔镜反射率... 采用Er3+-Yb3+共掺单模光纤制作了DBR光纤激光器,有源光纤长度为10cm,光纤激光器为短腔结构。通过对不同前腔镜反射率的Er3+-Yb3+共掺DBR光纤激光器进行实验,得到了前腔镜反射率与激光器输出功率和阈值电流之间的关系,并对前腔镜反射率和有源光纤的长度的最优化选择进行了分析。 展开更多

关键词 Er^3+-Yb^3+共掺 DBR光纤激光器 光栅布拉格光栅 最佳反射率

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Er^3＋-Yb^3＋共掺杂光纤环型腔被动谐波锁模激光器

6

作者 向望华 李楠 +3 位作者 崔宇 任芳 白扬博 张贵忠 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1821-1826,共6页

报道了Er3+-Yb3+共掺杂光纤作为增益介质的环型腔光纤激光器。利用光纤的非线性偏振旋转效应产生可饱和吸收体的锁模机制,通过调整泵浦功率,调节偏振控制器的状态,实现了连续基波锁模和高阶谐波锁模两种稳定的锁模运转状态。其中连续基... 报道了Er3+-Yb3+共掺杂光纤作为增益介质的环型腔光纤激光器。利用光纤的非线性偏振旋转效应产生可饱和吸收体的锁模机制,通过调整泵浦功率,调节偏振控制器的状态,实现了连续基波锁模和高阶谐波锁模两种稳定的锁模运转状态。其中连续基波锁模重复频率15.89 MHz,中心波长为1.557 nm,光谱宽度为9.9 nm。二阶谐波锁模重复率为31.79 MHz,三阶谐波锁模脉冲重复率为46.99 MHz。观察到了调Q锁模和调Q脉冲序列,给出了各种运转状态的实验结果并对多种锁模机理作了简要的分析。 展开更多

关键词 光纤激光器 环型腔锁模 谐波锁模 Er^3+-Yb^3+共掺杂光纤

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光纤参数对双包层Er^(3+)/Yb^(3+)共掺光纤激光器的影响 被引量：3

7

作者 何凤 赵尚弘 夏鸣 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期431-434,共4页

为了研究掺杂浓度、包层尺寸对双包层Er3+/Yb3+共掺光纤激光器的影响,根据双包层Er3+/Yb3+共掺光纤激光器产生激光的机理,基于速率方程,采用改变Er3+,Yb3+掺杂浓度、内包层尺寸等光纤参数的方法,得到了双包层Er3+/Yb3+共掺光纤激光器随... 为了研究掺杂浓度、包层尺寸对双包层Er3+/Yb3+共掺光纤激光器的影响,根据双包层Er3+/Yb3+共掺光纤激光器产生激光的机理,基于速率方程,采用改变Er3+,Yb3+掺杂浓度、内包层尺寸等光纤参数的方法,得到了双包层Er3+/Yb3+共掺光纤激光器随光纤参数变化的特征结果。结果表明,在Er3+掺杂浓度不变的情况下,增大Yb3+的掺杂浓度,可有效地提高激光器的输出功率;在Yb3+掺杂浓度保持不变的情况下,增大Er3+掺杂浓度,也可提高激光器的输出功率,但提高的幅度不明显;减小内包层尺寸,激光器的最佳光纤长度随之减小。 展开更多

关键词 激光器 双包层光纤激光器 ER^3+/YB^3+共掺 掺杂浓度 包层尺寸

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双包层Er^(3+)／Yb^(3+)共掺光纤激光器粒子数空间分布特性研究 被引量：1

8

作者 李清华 马志强 占生宝 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期107-110,共4页

针对双包层光纤激光器内包层和纤芯中光强的不同分布,基于速率方程,研究了不同泵浦方式下双包层Er3+／Yb3+共掺光纤激光器上能级粒子数的空间分布。结果表明:无论采用何种泵浦方式,沿光纤的径向,越接近于纤芯中心处,上能级粒子数越低;... 针对双包层光纤激光器内包层和纤芯中光强的不同分布,基于速率方程,研究了不同泵浦方式下双包层Er3+／Yb3+共掺光纤激光器上能级粒子数的空间分布。结果表明:无论采用何种泵浦方式,沿光纤的径向,越接近于纤芯中心处,上能级粒子数越低;越接近于纤芯边缘,上能级粒子数越高。沿光纤轴向,激光输出端归一化的上能级粒子数总是少于非输出端归一化的上能级粒子数。 展开更多

关键词 ER^3+/YB^3+共掺 双包层光纤激光器 上能级粒子数 空间分布

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3μm波段Er^(3+)∶ZBLAN光纤激光器研究进展及展望 被引量：1

9

作者 刘永岩 田颖 +4 位作者 杨雪莹 蔡恩林 李兵朋 张军杰 徐时清 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期125-138,共14页

3µm激光处于分子指纹区,在医疗外科、气体检测、军事应用等领域都有重要的应用价值。Er^(3+)∶ZBLAN光纤激光器具有效率高、可集成的优点,是3µm激光的主要输出方式。本文从铒离子跃迁产生3µm激光出发,围绕Er^(3+)∶ZBLA... 3µm激光处于分子指纹区,在医疗外科、气体检测、军事应用等领域都有重要的应用价值。Er^(3+)∶ZBLAN光纤激光器具有效率高、可集成的优点,是3µm激光的主要输出方式。本文从铒离子跃迁产生3µm激光出发,围绕Er^(3+)∶ZBLAN光纤激光器,介绍了3µm激光产生的结构原理及能级系统,总结了实现该波段高功率连续输出和脉冲输出的技术方案和研究进展,重点介绍了基于不同材料可饱和吸收体的调Q和锁模激光器实验研究,并对目前实现3µm波段高功率输出需要解决的问题进行了分析,最后对Er^(3+)∶ZBLAN激光器的发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 3µm激光 掺Er^(3+)光纤 光纤激光器 脉冲激光

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掺Yb^(3+)光纤激光器的特性与设计 被引量：7

10

作者 黄绣江 刘永智 +5 位作者 隋展 李明中 林宏奂 王建军 赵德双 陈海燕 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1531-1534,共4页

　从速率方程出发,对波长为980nm的激光泵浦掺Yb3+光纤激光器进行数值模拟,全面分析激光器阈值功率、输出激光功率、增益等重要参数与泵浦功率、光纤长度、腔镜反射率、掺杂浓度等参量之间的关系。采用高浓度掺Yb3+光纤对环形光纤激光... 　从速率方程出发,对波长为980nm的激光泵浦掺Yb3+光纤激光器进行数值模拟,全面分析激光器阈值功率、输出激光功率、增益等重要参数与泵浦功率、光纤长度、腔镜反射率、掺杂浓度等参量之间的关系。采用高浓度掺Yb3+光纤对环形光纤激光器做了初步实验研究,所得结论与实验模拟结果基本一致。 展开更多

关键词 掺YB^3+光纤 光纤激光器 特性 数值分析

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环形掺Er^(3+)光纤激光器输出特性分析与实验研究 被引量：5

11

作者 高雪松 高春清 +2 位作者 宋学勇 李家泽 魏光辉 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期573-578,587,共7页

理论分析了掺Er3+光纤环形腔激光器的输出特性,获得了稳态条件下激光器输出功率、阈值泵浦功率和斜率效率的解析表达式,分析了泵浦光波长、泵浦功率、Er3+光纤掺杂浓度、输出端耦合器分光比等的影响,推导了在特定输出波长处获得最大输... 理论分析了掺Er3+光纤环形腔激光器的输出特性,获得了稳态条件下激光器输出功率、阈值泵浦功率和斜率效率的解析表达式,分析了泵浦光波长、泵浦功率、Er3+光纤掺杂浓度、输出端耦合器分光比等的影响,推导了在特定输出波长处获得最大输出功率所需最佳掺Er3+光纤长度的解析表达式。进行了LD泵浦掺Er3+光纤环形腔激光器的实验工作,获得了斜率效率10%以上的激光输出。 展开更多

关键词 光纤激光器 掺ER^3+光纤 环形腔 速率方程 稳态特性

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双包层掺Yb^(3+)光纤激光器的关键技术 被引量：4

12

作者 高雪松 高春清 +4 位作者 胡姝玲 于竞 高明伟 李家泽 魏光辉 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第B04期129-132,共4页

大功率光纤激光器作为第三代激光器的代表,在激光加工和激光武器方面有着重要应用。介绍了掺Yb3+光纤激光器的发展历程,理论上分析了光纤激光器的泵浦阈值和输出功率,讨论了实验过程中涉及到的大功率LD泵浦、光纤耦合和双包层光纤等关... 大功率光纤激光器作为第三代激光器的代表,在激光加工和激光武器方面有着重要应用。介绍了掺Yb3+光纤激光器的发展历程,理论上分析了光纤激光器的泵浦阈值和输出功率,讨论了实验过程中涉及到的大功率LD泵浦、光纤耦合和双包层光纤等关键技术,为同类激光器的改进设计和深入研究提供参考。 展开更多

关键词 光纤激光器 掺YB^3+ 双包层光纤 泵浦阈值 输出功率

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掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的暂态数值分析 被引量：4

13

作者 梅林 王英 +1 位作者 王振佳 彭伟鸿 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期225-227,231,共4页

为了确定将来实验中参数,对975nm激光抽运采用1064nm种子脉冲放大方案实现的掺镱双包层脉冲光纤激光器进行了数值计算,分析了暂态情况下在光纤中的反转粒子数密度、抽运光强度的分布,讨论了输出能量和输入种子脉冲能量的关系。利用这些... 为了确定将来实验中参数,对975nm激光抽运采用1064nm种子脉冲放大方案实现的掺镱双包层脉冲光纤激光器进行了数值计算,分析了暂态情况下在光纤中的反转粒子数密度、抽运光强度的分布,讨论了输出能量和输入种子脉冲能量的关系。利用这些结果可以解决实验中光纤长度、抽运光、种子源的选择,以及与输出功率大小的关系等问题。 展开更多

关键词 激光器 光纤激光器 双包层掺Yb^3+光纤 暂态特性 数值分析

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掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的数值分析 被引量：6

14

作者 彭跃峰 唐淳 蒋建锋 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1259-1262,共4页

　对掺Yb3+双包层光纤激光器不同参数情况下的输出功率和增益分布进行了数值模拟,分析了一端泵浦和双端泵浦方式下输出特性的差异,激光沿光纤长度方向的分布,输出功率与光纤长度、腔镜反射率及泵浦功率的关系。结果显示:两端泵浦较一端... 　对掺Yb3+双包层光纤激光器不同参数情况下的输出功率和增益分布进行了数值模拟,分析了一端泵浦和双端泵浦方式下输出特性的差异,激光沿光纤长度方向的分布,输出功率与光纤长度、腔镜反射率及泵浦功率的关系。结果显示:两端泵浦较一端泵浦增益更加平坦,输出功率也稍高;当泵浦光波长为975nm时,输出激光功率对光纤长度更为敏感,最佳光纤长度相对于泵浦光波长为915nm时短且转化效率高;在大功率长光纤的情况下,光纤有损耗时输出功率随输出腔镜反射率的增加单调地减小,无损耗时输出功率不随输出腔镜反射率变化。 展开更多

关键词 光纤激光器 掺Yb^3+双包层光纤 数值分析

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1565nm激光泵浦Tm^3＋：Ho^3＋共掺石英光纤激光器动态特性 被引量：2

15

作者 周俊 董淑福 +1 位作者 占生宝 陈国夫 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期651-655,共5页

利用1565nm激光作为Tm3+:Ho3+共掺石英光纤激光器的泵浦带是一项较新的研究内容,动态特性能够有效反映激光振荡机制建立过程中能级粒子数和激光功率的变化情况,为系统实验的优化提供理论依据。建立了该泵浦带下系统的理论模型,基于速率... 利用1565nm激光作为Tm3+:Ho3+共掺石英光纤激光器的泵浦带是一项较新的研究内容,动态特性能够有效反映激光振荡机制建立过程中能级粒子数和激光功率的变化情况,为系统实验的优化提供理论依据。建立了该泵浦带下系统的理论模型,基于速率方程和功率传输方程,采用离散算法,在Matlab软件中设置泵浦功率为3W、光纤长度2.5m条件下,分别对Tm3+:Ho3+共掺石英光纤的输入端、中点处和输出端的动态变化特性进行理论研究。结果表明:不同位置处,光纤对泵浦功率的吸收程度不同;光纤中粒子数和激光功率的弛豫振荡开始和持续的时间表现出较大差异,信号光振荡峰值远大于达到稳态时的功率;系统的光-光转化效率达到56%。 展开更多

关键词 光纤激光器 Tm^3+:Ho^3+共掺石英光纤 离散算法 动态特性 1565nm激光泵浦

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掺Yb^(3+)光子晶体光纤激光器的研究进展 被引量：1

16

作者 夏长明 周桂耀 +5 位作者 侯蓝田 韩颖 宋昭远 董世蕊 靳涛涛 牛静霞 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2008年第12期8-10,共3页

主要介绍了掺杂光子晶体光纤激光器的国内外研究进展,单根掺Yb3+光子晶体光纤的连续输出功率已达到2.5kW,峰值功率高达4.5MW,模场面积高达2300μm2。探讨了掺Yb3+光子晶体光纤激光器目前存在的技术与理论问题。

关键词 光子晶体光纤 掺YB^3+ 光子晶体光纤激光器 模场面积

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掺Yb^(3+)光纤环形激光器特性研究

17

作者 许立新 明海 +8 位作者 章江英 安伟 张晓世 吴云霞 谢建平 陈兰荣 陈柏 林尊琪 陈绍和 《量子电子学报》 CAS CSCD 2000年第6期516-520,共5页

本文利用国产半导体激光器泵浦掺Ｙｂ３＋光纤环形激光器获得成功．掺Ｙｂ３＋光纤长３ｍ，与１０５３ｎｍ／９８０ｎｍ波分复用器（ＷＤＭ）构成交叉耦合型全光纤环形腔．总腔长为４ｍ；泵浦波长９８０ｎｍ，激光波长为１０４２．３ｎ... 本文利用国产半导体激光器泵浦掺Ｙｂ３＋光纤环形激光器获得成功．掺Ｙｂ３＋光纤长３ｍ，与１０５３ｎｍ／９８０ｎｍ波分复用器（ＷＤＭ）构成交叉耦合型全光纤环形腔．总腔长为４ｍ；泵浦波长９８０ｎｍ，激光波长为１０４２．３ｎｍ；斜率效率９．６％，激光阈值低于 ０．５ ｍＷ，利用可调谐钛宝石激光器泵浦，得到该光纤激光器的最佳泵浦波长为９７８ｎｍ． 展开更多

关键词 光纤环形激光器 波分复用器 掺Yb^(3+)光纤

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高掺杂浓度、短腔长Yb^(3+)光纤环形激光器

18

作者 黄绣江 刘永智 +5 位作者 隋展 李明中 林宏奂 王建军 赵德双 陈海燕 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期42-44,共3页

采用高掺杂浓度Yb3+光纤研制了短腔长环形激光器,对比普通掺杂Yb3+光纤分析了激光器阈值、输出功率等重要特性与光纤长度、输出耦合器耦合比等参量之间的关系,并通过具体实验进行验证,实验现象与模拟结果基本一致。

关键词 高掺杂浓度掺Yb^3+光纤 环形光纤激光器 数值分析

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泵浦波长对掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的影响

19

作者 胡贵军 张亮 +2 位作者 张军 潘玉寨 王立军 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期23-24,共2页

通过求解速率方程 ,得到了线形腔掺Yb3+双包层光纤激光器输出光功率、泵浦阈值、斜率效率的表达式 ,分析了泵浦波长对激光器性能的影响。采用线形腔结构 ,研制了掺Yb3+双包层光纤激光器 ,用不同波长的半导体激光器列阵做泵浦源进行了实... 通过求解速率方程 ,得到了线形腔掺Yb3+双包层光纤激光器输出光功率、泵浦阈值、斜率效率的表达式 ,分析了泵浦波长对激光器性能的影响。采用线形腔结构 ,研制了掺Yb3+双包层光纤激光器 ,用不同波长的半导体激光器列阵做泵浦源进行了实验研究 ,理论与实验基本吻合。 展开更多

关键词 光纤激光器 泵浦波长 速率方程 双包层光纤 掺YB^3+

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大模场Er^(3+)/Yb^(3+)共掺锥形微结构光纤1.5μm激光特性 被引量：1

20

作者 王玲玲 许鹏飞 周德春 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期509-517,共9页

采用全矢量有限元法设计了一种大模场双包层微结构光纤及锥形波导结构。采用复丝拉制方法制备了成分为45Bi_(2)O_(3)-29GeO_(2)-15Ga_(2)O_(3)-10Na_(2)O-1CeO_(2)的大模场双包层微结构光纤,纤芯直径为70μm,内包层的占空比为0.25,模场... 采用全矢量有限元法设计了一种大模场双包层微结构光纤及锥形波导结构。采用复丝拉制方法制备了成分为45Bi_(2)O_(3)-29GeO_(2)-15Ga_(2)O_(3)-10Na_(2)O-1CeO_(2)的大模场双包层微结构光纤,纤芯直径为70μm,内包层的占空比为0.25,模场面积约为3014.8μm^(2)。采用熔融拉锥技术制备了纤芯直径为17.5μm、有效模场面积为206.47μm^(2)的锥形光纤。在980 nm泵浦下研究了微结构光纤及其锥体的激光特性。结果表明,拉锥后微结构光纤的激发光谱中心波长由1550.2 nm向短波漂移至1546.9 nm,而输出激光光束质量因子M^(2)由3.45±0.03显著减少至1.16±0.01。拉锥前后的斜率效率分别达到10.29%和9.70%。研究结果表明,拉锥可有效改善大模场双包层有序微结构光纤的激光输出模式,拉锥后的激光输出具有良好的单模特性。该项技术研究结果为大模场、高功率的激光光纤材料制备提供了新的技术途径。 展开更多

关键词 Er^(3+)/Yb^(3+)共掺 微结构光纤光锥 模场 1.5μm激光特性

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