通过极化维护纤维的模态双折射减轻横向模式不稳定性
Optics express
|December 13, 2023
概括
在高功率光纤激光器中,横向模式不稳定性 (TMI) 通过在偏振维护 (PM) 纤维中使用模态双折射来减轻. 调整输入极化角度显著提高了TMI值,证实了理论预测.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 激光物理 激光物理
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 横向模式不稳定性 (TMI) 限制了光纤激光系统的功率扩展.
- 缓解TMI对于推进高功率激光应用至关重要.
研究的目的:
- 在保持偏振 (PM) 纤维中使用模态双折射来研究TMI的缓解.
- 从理论和实验上验证输入偏振角度对TMI值的影响.
主要方法:
- 通过模拟模拟模拟TMI缓解通过模拟模拟的综合模拟.
- 设计和制造一个Yb-doped的大模式区域的PM纤维.
- 对TMI值依赖于种子激光极化输入角度的实验研究.
主要成果:
- 模拟表明,调整输入偏振角度会改变并抑制导致TMI的热感应折射率格子.
- 实验结果表明,当种子极化与纤维的缓慢轴对齐50°时,TMI值增加了两倍.
- 高速极化模式解析分析显示,在TMI开始时,两极化轴的同时波动.
结论:
- 粒子纤维中的模态双折射为高功率光纤激光器中TMI缓解提供了有效的策略.
- 这些发现验证了理论模型,并展示了提高激光系统性能的实际方法.
- 了解极化动态是先进激光系统中管理TMI的关键.


