300 W侧面分布式抽运掺Yb全光纤放大器

采用角度磨抛的方式, 在纤芯/包层为20/400 μm双包层掺Yb光纤上制作了侧面抽运耦合器. 该耦合器对975 nm的半导体二极管抽运光的耦合效率最高可达97%, 对1080 nm信号光的泄漏比小于2%. 分析了侧面抽运耦合器的性能以及多个侧面抽运耦合器的级联分布对抽运耦合效率的影响; 同时, 在前向抽运和双向抽运方式下, 分析了级联耦合器的分布及信号光泄漏比对激光器整体效率的影响, 并进行了数值模拟. 采用自行研制的侧面抽运耦合器, 搭建了侧面耦合分布式抽运、掺Yb双包层全光纤主振荡功率放大器, 获得了波长为1080 nm、功率为303 W 的基模激光输出. 进一步增加抽运点个数, 提高抽运功率, 可获得更高的输出功率.     

1 kW掺Yb全光纤放大器的散热处理

基于主振荡功率放大（MOPA）结构,搭建了千瓦级掺Yb全光纤放大器。最大泵浦功率为1496 W的条件下,获得了1024 W波长1.08μm的基模连续激光输出,光－光转换效率68.5％,光束质量M2＝1.24。对高功率连续光纤放大器中的热效应进行研究,并对于仅由于涂覆层的热损伤引起的功率极限给出了理论模拟。不同散热条件下,对掺Yb光纤横截面上径向的温度分布进行了模拟。通过对20／390μm无源光纤与20／400μm掺Yb光纤的熔接方式进行优化,解决了模拟结果与实验结果不一致的问题,并对该点的冷却进行了实验研究。最终,放大级泵浦光注入处熔接点表面最大温度不超过60℃。     

Are operators describing b→sγ？

The operators of b→sγ, b→sl⁺l^- are usually regarded as being sufficient to describe b→sγγ, b→sl⁺l^-γ with the statement that contributions from diagrams without an effective vertex b→sγ to processes b→sγγ and b→sl⁺l^-γ are negligible. In this work we present a comprehensive analysis of the transition b→sγγ and find that 1) Effects due to off-shell quarks in vertex b→sγ on b→sγγ are large; 2) Contributions from diagrams without an effective vertex b→sγ to b→sγγ are not negligible compared with others; 3) These effects cancel each other out exactly, so the operators of b→sγ can safely be used to describe b→sγγ.     

掺镱全光纤激光器研究

用自制耦合器搭建了全光纤激光振荡器,通过不同的泵浦方式对全光纤激光器进行了实验研究。实验装置中加入包层光剥离器,纤芯/包层分别为20/400 μm的有源光纤作为增益光纤。实验中未加特定的冷却装置,选用2个110 W激光二极管分别进行前向和后向泵浦,在总泵浦功率223.6 W时,前向泵浦方式中获得激光功率输出152.2 W,光-光转换效率69%;后向泵浦方式中,激光功率输出156.5 W,光-光转换效率70%。最后,进行了双向泵浦实验,泵浦光功率443.8 W时,1080 nm近单模激光功率输出311 W,光-光转换效率70%。进一步增加泵浦功率,会获得更高功率的1080nm激光输出。     

Thermal expanded core technique applied to high power fiber mode field adapter

A mode field adapter(MFA) fabricated by the thermal expanded core(TEC) technique is investigated. Firstly, the mode field characteristics of the TEC large mode area fiber(LMAF) are analyzed. Compared with the single-mode fiber(SMF), the mode field diameter of the LMAF enlarged slower than that of the SMF. Secondly, the mode field characteristics of the different fibers with TEC treatment are discussed. Thirdly, the transmission efficiency of the MFA fabricated by the SMF and LMAF is also investigated. Finally, we used the 6/125 μm SMF and 15/130 μm LMAF to fabricate an MFA with transmission efficiency of 92% and the handling power as high as 100 W.     

光纤弯曲对掺镱光纤激光器光束质量的影响

通过改变F-P腔全光纤激光器中的光纤盘绕半径,对输出激光光束质量进行了研究.搭建了百瓦级全光纤激光器.最大泵浦功率为436 W的条件下,获得了300 W波长1 080 nm的激光输出.光束质量M2=1.13.光-光转换效率为69%.理论分析并计算了20/400 m大模场面积双包层光纤中的两种导波模式LP01模和LP11模沿光纤径向的功率分布和弯曲损耗;利用光纤弯曲选模方法,实验上探究了光纤弯曲半径对输出激光模式及光束质量的影响.实验发现,通过光纤弯曲方式可以有效地消除高阶模式,再经过包层光剥除可以获得更好的光束质量M2=1.06.     

20 W中红外2.8μm全光纤激光器研究

<正>在2.8 μm附近工作的中红外(mid-IR)激光器由于与水分子的OH-振动模式共振而在生物材料中显示出强吸收性。2.8 μm中红外激光器的这一特性使其被广泛应用于生物医学和遥感领域。2.8 μm中红外激光可以通过多种途径实现,例如,量子级联激光器、气体激光器(CO,HeNe)、化学激光器(HF,DF)、非线性频率变换激光器(OPO/OPA/OPG)、Cr ∶ZnSe激光器和掺铒氟化物光纤激光器。与其他中红外激光器相比,