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泵浦/信号耦合器作为全光纤结构放大器的关键器件之一,被广泛应用于高功率全光纤的主振荡功率放大(MOPA)结构中。双包层光子晶体光纤由于其大模场面积、高包层数值孔径、无截止单模等优良特性被广泛应用于光纤放大器中。但是由于光子晶体光纤的空气孔结构使其切割、熔接等方面较为难处理,因此目前报导的基于双包层光子晶体光纤的放大器大部分是空间结构,其稳定性、可靠性难以与全光纤结构相比。基于此,本文以实现双包层光子晶体光纤放大器全光纤化为主要目的,研制一种双包层光子晶体光纤一体化放大模块,将掺Yb双包层光子晶体光纤作为泵浦/信号耦合器的输出光纤,此模块既能充分利用双包层光子晶体光纤的优异特性,又实现了全光纤化,为其广泛应用打下了基础。本文主要研究内容如下:(一)基于模场直径法,推导了不同熔接情况下光纤间耦合效率的计算公式,并利用该公式分析了光纤熔融拉锥束与输出光纤耦合效率,主要考虑信号光纤模式不匹配引起的损耗。计算结果与Beam Prop方法给出的基模耦合效率一致。(二)探索并掌握了套管法制作泵浦/信号耦合器的制作工艺。解决了信号光纤(组束中心)和泵浦光纤(组束周围)在玻璃管中的准确定位问题,实现了基于套管法的组束光纤熔融拉锥技术。本文还实现了高质量的切割技术,以及与输出光纤的熔接技术。相关工艺的突破为光纤泵浦/信号耦合器的制作奠定了基础。(三)基于套管法制作了信号光纤为SMF-28、输出光纤为25/250μm双包层光纤的(6+1)×1泵浦/信号耦合器。引入加热扩芯技术提高信号光纤的耦合效率,基于光纤耦合效率随加热时间变化的数值模拟结果,采用最佳加热时间制作了高信号传输效率的耦合器,效率由未加热扩芯时的52%大幅增加到加热扩芯后的93%。(四)基于comsol的模场分析计算了双包层光子晶体光纤在不同空气孔塌缩情况下信号臂的耦合效率,可知在熔接光纤束与光子晶体光纤时应尽量保证光子晶体光纤空气孔不塌缩。在实验上,基于掌握的套管法制作耦合器的工艺,实现了信号光纤为PM-10/125μm保偏光纤的熔融拉锥束和双包层保偏光子晶体光纤的熔接,制作出了双包层光子晶体光纤一体化放大模块,并进行了熔接参数的优化。测试结果表明,参数优化使得放大模块对连续种子光的耦合效率从69%提高到89%。