国产大模光纤驱动的高重频纳秒脉冲光纤放大器研究

0 下载量 42 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 1.95MB PDF 举报
本文主要探讨了一种基于国产大模场面积双包层光纤的高性能高重复频率纳秒脉冲光纤放大器的设计和实现。该系统的核心是采用了单模1064纳米激光二极管(LD)作为种子光源,通过级联光纤放大技术构建的全光纤化模块,这确保了系统的稳定性和灵活性。关键的放大组件是国产大模场面积(LMA)双包层掺镱光纤,这种光纤以其大模式面积设计,能够提供更高效的光功率传输和增益,对于高重复频率的脉冲信号处理具有优势。 在实验中,作者成功地构建了一个主振荡功率放大(MOPA)系统,能够输出平均功率高达59瓦的脉冲激光,中心波长保持在1064纳米,而脉冲宽度在重复频率为50千赫兹时达到22.7纳秒。这一系统的特点在于其高重复频率的连续可调范围,从50至150千赫兹,这为各种应用场景提供了灵活的选择,例如材料加工、通信和科学研究等领域。 研究者不仅关注了激光的输出性能,还深入分析了光纤功率放大对激光脉冲波形的影响,这对于理解脉冲激光器的工作原理以及优化系统设计至关重要。通过实验数据,他们揭示了不同放大条件下的脉冲特性变化,这对于进一步提升放大器的性能和稳定性有着重要的指导意义。 关键词集中在激光技术、光纤激光器、大模场面积光纤和主振荡放大器等核心概念上,同时也强调了高重复频率的重要性。整个研究工作不仅展示了国产技术在高端光纤激光领域的进步,也为相关领域的研发人员提供了有价值的参考案例和技术路径。 总结来说,这篇论文介绍了我国在高重复频率纳秒脉冲光纤放大器技术上的突破,展示了国产大模场面积光纤在提高系统性能方面的潜力,为推动我国光纤激光技术的发展做出了贡献。