高光束质量保持的(6+1)×1泵浦/信号合束器研制 |
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引用本文: | 王嘉伟,李智贤,付敏,田鑫,饶斌裕,陈子伦,王泽锋.高光束质量保持的(6+1)×1泵浦/信号合束器研制[J].中国激光,2024(6):56-64. |
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作者姓名: | 王嘉伟 李智贤 付敏 田鑫 饶斌裕 陈子伦 王泽锋 |
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作者单位: | 1. 国防科技大学前沿交叉学科学院;2. 国防科技大学南湖之光实验室;3. 国防科技大学高能激光技术湖南省重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(11974427);;湖南省自然科学优秀青年科学基金(2019JJ20023); |
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摘 要: | 研制了一款输入输出均为50μm大芯径信号光纤的高泵浦光耦合效率、高光束质量保持的(6+1)×1反向泵浦/信号合束器。利用仿真软件分析了锥区长度、拉锥比例以及玻璃管折射率对泵浦光耦合效率的影响,纤芯轴向偏移量对信号光传输效率及光束质量的影响。合束器的制作中,使用半掺氟的薄壁玻璃管提高泵浦臂性能,泵浦耦合效率大于98.5%,无主动制冷情况下温升小于10℃/kW。采用包层腐蚀变径技术保证信号光纤在组束过程中纤芯不变形,并通过光束质量因子反馈对准熔接,实现了高光束质量保持的合束器的研制,光束质量退化比仅为3.4%。在合束器信号光纤尾端制作包层光滤除器并熔接端帽构成一体化器件,应用于单级主振荡功率放大结构的窄线宽激光系统中,实现了4.1 kW近单模输出,拉曼抑制比为40.5 dB。
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关 键 词: | 泵浦/信号合束器 高功率光纤激光 光束质量 |
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