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全光纤激光器和放大器
2011-09-21 点击次数:

    光纤激光器与传统的固体激光器相比具有光束质量好、效率高、阈值低、可调谐、结构紧凑、运转可靠、散热性好等优点,在光通讯、光传感、激光医疗、工业加工、航空航天、材料科学、光谱学以及非线性光学领域得到了广泛的应用,是激光领域研究的热点之一。但是传统光纤激光器由于需要空间光学来实现光耦合、不易集成。

    全光纤激光器的光路全部由光纤和光纤元件构成,光纤和光纤元件之间采用光纤熔接技术连接,整个光路完全封闭在光纤波导中。高度集成、体积小,全封闭性光路与外界环境隔离,使得运转更加可靠,具有更长的稳定性,可以在比较恶劣的环境下工作。全光纤激光器熔接光纤放大器可以实现主振荡放大高功率的激光输出,目前全光纤结构的连续光激光器可以实现千瓦级的功率输出,超短脉冲由于其超高的峰值功率和内部的非线性效应限制,目前全光结构的锁模超快脉冲激光可达几百瓦量级的功率输出。

    全光纤激光器的腔型可以分为直线腔、环形腔、八字腔三种。直线腔全光纤激光器是在光纤内部刻写光纤光栅作为谐振腔;环形腔全光纤激光器是由非线性偏振旋转锁模来实现脉冲激光输出;八字腔全光纤激光器是利用非线性光纤环形镜来实现脉冲激光输出。以掺杂光纤为基质的全光光纤激光器能够实现皮秒、甚至飞秒的超短光脉冲输出。超快脉冲全光纤激光器的功率由于非线性效应和损伤阈值的限制目前输出功率很低,对低功率的全光纤激光器种子源使用双包层增益光纤作为放大器可以实现百瓦级功率的超快脉冲输出。


 
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