MOPA结构单频纳秒脉冲光纤激光器研发

"MOPA结构的单频纳秒脉冲全光纤激光器是一篇关于光学领域的科研文章，主要介绍了采用主振荡功率放大（MOPA）技术设计的单频脉冲光纤激光器。该激光器的工作原理是通过强度调制连续单频激光源，得到平均功率为0.5 mW的单频脉冲种子激光。通过三级掺Yb光纤放大器进行预放大，激光功率提升至2.7 W。随后，利用双包层掺Yb光纤作为主放大器，当抽运光功率达到87.1 W时，实现了12 MHz重复频率、10 ns脉宽和486.7 W峰值功率的单频脉冲激光输出，平均功率达到58.4 W。该研究对于理解光纤激光器的工作机制以及在精密加工、光学测量和通信等领域的应用具有重要意义。" 这篇文章详细阐述了单频脉冲光纤激光器的设计与实现过程，其中MOPA结构起到了关键作用。MOPA即主振荡功率放大，是一种通过先稳定激光器的种子源，再通过放大器逐步增加输出功率的技术。文中提到的激光器采用了1064 nm的工作波长，这个波长在红外区域，适合许多应用，如材料加工和医学成像。 种子激光经过强度调制后产生单频脉冲，这种脉冲激光具有良好的光束质量和窄线宽，对于需要高精度和稳定性的应用至关重要。通过三级掺Yb光纤放大器，种子激光的功率被显著增强，这显示了光纤放大器在功率提升方面的潜力。双包层掺Yb光纤作为主放大器，其大芯径和内包层设计有助于提高增益并减少非线性效应，从而实现更高的平均功率输出。 最后，文章提到了在特定抽运功率下获得的激光参数，包括12 MHz的重复频率，这意味着激光器可以在每秒产生数百万个脉冲，而10 ns的脉宽则表明这些脉冲非常短，能够提供高的能量密度。486.7 W的峰值功率和58.4 W的平均功率表明该激光器具有高功率输出能力，适用于各种工业应用，如微加工和高速通信。 这篇资源探讨了单频脉冲光纤激光器的构建，展示了MOPA结构在提高激光性能方面的作用，并提供了具体的实验结果，为后续的研究和应用提供了理论基础和技术参考。