概括
这项研究开发了一种新型的/联合化纤维激光器,在2.0μm时实现高效率和稳定的输出. 优化的能量传输提高了医疗和传感应用的性能.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 激光物理 激光物理
背景情况:
- 2.0微米光纤激光器对于医疗应用至关重要.
- 硫 (Tm) 和 (Ho) 联合化是一种有前途的策略,可以实现高效的2.0微米激光发射.
- 优化Tm和Ho离子之间的能量传输是最大化激光性能的关键.
研究的目的:
- 为了开发一个Tm/Ho联合合的双层单模纤维激光器.
- 为了研究Tm和离子之间的能量传递效率.
- 为了评估激光性能,包括效率,输出功率,光束质量和稳定性.
主要方法:
- 使用酸盐辅助改性化学蒸汽沉积 (MCVD) 制造Tm/Ho联合合的纤维.
- 涂层吸收和和增强系数的表征.
- 对Tm和Ho离子的光寿命的测量.
- 分析能量转移效率.
- 纤维激光器在793 nm的层下进行性能测试.
主要成果:
- 实现了2.36dB/m@793nm的覆盖吸收率和8.0dB/m的和增强系数.
- 从Tm (3F4) 到Ho (5I7) 的高能量传输效率约为56.35%.
- 获得了46.84%的斜率效率和38.9W的输出功率在2080nm.
- 报道了极好的光束质量 (M-平方<1.19),狭窄的3dB带宽 (0.45nm),低值 (3.0W) 和低输出功率波动 (0.21%).
结论:
- 开发的Tm/Ho联合化纤维激光器表现出高性能和稳定性.
- 高效的能量传输机制对于激光器的能力至关重要.
- 这种光纤激光器适用于医疗系统,雷达和遥感等先进应用.
