通过回收器向前送3千瓦的光纤激光器

科学领域:

• 高功率光纤激光技术技术的高功率光纤激光技术
• 在光纤中的非线性光学.

背景情况:

• 纤维激光器对于各种应用至关重要,但由于非线性效应和不稳定性,实现高输出功率受到限制.
• 横向模式不稳定性 (TMI) 和刺激拉曼散射 (SRS) 是高功率光纤激光器开发的关键挑战.

研究的目的:

• 为了证明单端向前送光纤激光器的创纪录的高输出功率.
• 研究波长和回收对激光性能和稳定性的影响.
• 为了优化纤维长度分区,以减轻TMI.

主要方法:

• 使用 Yb-doped 纤维 (20/400 μm 核心/覆盖) 构建一个单端前向抽的光纤激光器.
• 使用915nm激光二极管和信号/纤维组合器作为回收器,反射率为78%.
• 振荡器纤维长度的实验变化 (20m到5m) 来研究TMI值.

主要成果:

• 实现了光纤激光器3kW的记录输出功率.
• 915nm的和回收器有效地提高了SRS和TMI的门.
• 不同的振荡器长度在TMI值中显示出19%的对比,突出显示了纤维长度分区的重要性.

结论:

• 915 纳米和高反射率回收器的组合有效地实现了创纪录的高输出功率.
• 在振荡器和放大器部分之间优化Yb合纤维的分布对于抑制TMI至关重要.
• 这项工作为更强大,更稳定的光纤激光系统铺平了道路.