ld泵浦準(zhǔn)四能級摻nd39;3雙包層光纖激光器的理論和實驗研究

1、西北大學(xué)碩士學(xué)位論文LD泵浦準(zhǔn)四能級摻Nd雙包層光纖激光器的理論和實驗研究姓名：劉茂超申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：光學(xué)指導(dǎo)教師：白晉濤20090615A b s t r a c tB l u e l a s e rh a s aw i d e r a n g e o fa p p l i c a t i o n s i n h i g l l - d e n s i t y d a t a s t o r a g e ，u n d e r

2、s e ac o m m u n i c a t i o n s ，l a r g e ．s c r e e nd i s p l a y , o p t i c a ld e t e c t i o n ，m e d i c a lt r e a t m e n t ，l i f es c i e n c e sa n do t h e ra r e a s ．B e s i d e st h ek n o w n m e t h o

3、 d s t o o b t a i nt h eb l u el a s e r s ，t h i sd i s s e r t a t i o ni n t e n d st ou s e a n o t h e r w a y t oo b t a i n t h e b l u e l a s e r b y u s i n g f r e q u e n c y d o u b l e o f d o u b l e —c l

4、 a df i b e r l a s e r ．T h e N d ．d o p e dd o u b l e - c l a d f i b e r l a s e r h a s s t r o n g4E ／2 —4 厶，2 t r a n s i t i o nt h a t c o u l d b ea b l et om e e tt h en e e d s o fo u ra c c e s st o0 ．9 ．0 ．

5、9 5 l a i nl a s e r ．I nt h i s d i s s e r t a t i o n ，t h ec h a r a c t e r so fN d —d o p e dd o u b l e —c l a d f i b e r l a s e r a t t h e q u a s i —f o u r - l e v e l a r es t u d i e d e x p e r i m e n t

6、a l l y a n dt h e o r e t i c a l l y ．T h em a i n r e s e a r c hs u b j e c t s l i s ta sf o l l o w s ：1 ．T h er e v i e wo f t h e f i b e rl a s e r ’sh i s t o r y , c a v i t yt y p e 。c l a d - p u m p i n g s

7、 t y l e s ，a n d t h e i ro w nc h a r a c t e r i s t i c s ．T h e p u m p a b s o r p t i o n e f f i c i e n c y i s s t u d i e d t h e o r e t i c a l l y w i t h d i f f e r e n ti n n e r - c l a ds h a p e sa n

8、d d i f f e r e n t b e n d i n g m e t h o d s ．2 ．T h e N d ．d o p e d d o u b l e ．c l a d f i b e r l a s e r ’S q u a s i —f o u r - l e v e l t r a n s i t i o n i s s t u d i e dt h e o r e t i c a l l y ．T h e e

9、x p r e s s i o n s o f t h e q u a s i —f o u r - l e v e l N d ·d o p e d d o u b l e - c l a d f i b e r l a s e r ’So u t p u tp o w e r , t h r e s h o l d a n d t h es l o p ee f f i c i e n c ya r e d e r i v

10、 e da n d t h e r e l a t i o n s h i pb e t w e e n t h eo u t p u tp o w e r a n d t h es l o p ee f f i c i e n c y , p u m pt h r e s h o l da n ds o m e o t h e rp a r a m e t e r s ，s u c ha sd o p i n g c o n c e

11、n t r a t i o na r e a l s o s i m u l a t e d b y u s i n g t h e o r i g i nm a t h e m a t i c a ls o f t w a r e ．3 ．T h ed i s s e r t a t i o n s f o c u s o nt h e4E ／2 —4 厶／2 t r a n s i t i o n i n N d - d o p e

12、 dd o u b l e 。c l a d f i b e rl a s e r s ．T h e r e c e n tr e s e a r c ho n 4 只，2 —4 ‘，2 t r a n s i t i o ni nN d —d o p e dd o u b l e - c l a d f i b e r l a s e r sa n dt h e c o m m o n l yu s e d m e t h o d s

13、 t o p r o m o t e t h e4E ，2 _ 4 1 9 ／2t r a n s i t i o n ，o r t o s u p p r e s s t h et r a n s i t i o na r e a l s oa n a l y z e d ．4 ．T h eN d ．d o p e d d o u b l e ．c l a df i b e r l a s e r i s s t u d i e d

14、e x p e r i m e n t a l l y ．T h r e ed i f f e r e n tp u m pc o u p l i n g s y s t e m a r e a l s o s t u d i e d ．B yu s i n gt h e a s p h e f i c l e n s c o u p l i n g s y s t e m a n dt h ee n d ．p u m pw a y ,

15、 1 2 0 m W o f s i n g l em o d e 9 0 7 n m l a s e ro u t p u ti so b t a i n e dw h e n t h ef i b e rl e n g t hi s 14 m ，t h e b e n d i n g r a d i u s i s 10 0 c m a n d t h ep u m p c u r r e n ti s2 6 A ．S o m e

16、c h a r a c t e r so f 9 0 7 u ml a s e r o u t p u t a r ea l s oa n a l y z e d ．5 ．T h es u m m e r y a n d t h e p r o s p e c to f t h ed i s s e r t a t i o nK e y w o r d s ：f i b e rl a s e r , N d —d o p e dd o