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国产光纤实现同带抽运3000 W激光输出

王泽晖 肖起榕 王雪娇 衣永青 庞璐 潘蓉 黄昱升 田佳丁 李丹 闫平 巩马理

国产光纤实现同带抽运3000 W激光输出

王泽晖, 肖起榕, 王雪娇, 衣永青, 庞璐, 潘蓉, 黄昱升, 田佳丁, 李丹, 闫平, 巩马理
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  • 同带抽运是目前实现高功率光纤激光器的有效手段.本文基于同带抽运方式,以国产25/250 m掺镱双包层光纤为增益光纤,构建了全光纤化的主控振荡器功率放大器.实验中采用的国产光纤是中国电子科技集团公司第四十六研究所采用化学气相沉积结合气相-液相复合掺杂工艺制备的,其Yb3+离子的分布更均匀,吸收截面更大,吸收系数更高.实验中,在种子光功率为67.8 W、抽运总功率为3511 W的条件下,实现了3079 W的激光输出,斜效率为85.9%,光束质量M2约为2.14,3 dB带宽为1.4 nm,这是目前基于国产光纤同带抽运方式实现的最高功率.理论和实验结果表明国产光纤制备技术不断成熟,已经具备承受高功率输出的能力.继续提高抽运功率,优化增益光纤长度,改良散热方式,国产光纤有望实现更高功率的激光输出.
      通信作者: 肖起榕, xiaoqirong08@gmail.com
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61675114)和清华大学自主科研项目(批准号:20151080709)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-07-20
  • 修回日期:  2017-09-25
  • 刊出日期:  2018-01-20

国产光纤实现同带抽运3000 W激光输出

  • 1. 清华大学精密仪器系, 北京 100084;
  • 2. 中国电子科技集团公司第四十六研究所, 天津 300220
  • 通信作者: 肖起榕, xiaoqirong08@gmail.com
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61675114)和清华大学自主科研项目(批准号:20151080709)资助的课题.

摘要: 同带抽运是目前实现高功率光纤激光器的有效手段.本文基于同带抽运方式,以国产25/250 m掺镱双包层光纤为增益光纤,构建了全光纤化的主控振荡器功率放大器.实验中采用的国产光纤是中国电子科技集团公司第四十六研究所采用化学气相沉积结合气相-液相复合掺杂工艺制备的,其Yb3+离子的分布更均匀,吸收截面更大,吸收系数更高.实验中,在种子光功率为67.8 W、抽运总功率为3511 W的条件下,实现了3079 W的激光输出,斜效率为85.9%,光束质量M2约为2.14,3 dB带宽为1.4 nm,这是目前基于国产光纤同带抽运方式实现的最高功率.理论和实验结果表明国产光纤制备技术不断成熟,已经具备承受高功率输出的能力.继续提高抽运功率,优化增益光纤长度,改良散热方式,国产光纤有望实现更高功率的激光输出.

English Abstract

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