2μm摻銩雙包層光纖激光器研究.pdf

1、摻銩雙包層光纖激光器采用包層泵浦技術(shù)對Tm3+摻雜增益光纖進(jìn)行抽運(yùn)，能夠?qū)崿F(xiàn)大功率的2μm 波段的激光輸出，因而受到廣泛關(guān)注。2μm 波段處于人眼安全波段，在工業(yè)、軍事以及醫(yī)療方面有重要的應(yīng)用，還可以作為3~5μm 激光器的泵浦光。因此2μm 摻銩雙包層激光器具有極高的研究價(jià)值。
　　 本文首先從銩離子能級結(jié)構(gòu)的研究出發(fā)，分析了3H6→3H4 泵浦方式下激光產(chǎn)生的具體過程，對其進(jìn)行了深入的數(shù)值分析，得到了增益光纖中前后向泵浦光、

2、信號光的傳輸分布，并且計(jì)算了理論上光纖的最佳長度。而后對激光器的耦合系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，得到了透鏡組的一個(gè)合適比例。
　　 在這些理論研究基礎(chǔ)上，確定了實(shí)驗(yàn)方案和相關(guān)關(guān)鍵器件，包括泵浦源、非球面透鏡組、雙色鏡等，搭建了光纖測試平臺以及摻銩雙包層光纖激光器平臺，完成了光纖吸收系數(shù)的測量，通過實(shí)驗(yàn)決定了最佳光纖長度，對不同光纖長度下的輸出激光進(jìn)行了斜率效率的對比，并且最終獲得了中心波長為1909nm，激光線寬為10nm，最大功率為7.4