百瓦量级980nm波段光纤光源研究

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980nm波段光纤光源可作为高功率掺镱/铒光纤激光器的高亮度泵源,在蓝光和紫外光源等领域也有良好的应用前景,因而备受关注。不过,由于其三能级跃迁特性导致泵浦阈值高、放大自发辐射强等问题,980nm波段光纤光源的功率提升面临巨大挑战。本课题主要内容如下:1、国际上首次实现了80瓦量级的980nm波段超荧光光源。通过优化输出斜角和泵浦光耦合,实现了80.3瓦的980nm波段ASE输出,斜率效率为35%。980nm波段ASE的光谱中心频波长为977.4 nm,具有3.5nm的3d B带宽和25d B的对1030nm波段的峰峰值抑制比。此外还研究了输出端斜角切割角度对端面反馈的影响,这可以为超荧光光源的设计提供指导。2、基于低功率ASE输出,提出了一种优化980nm波段光纤激光器中有源光纤长度的实验方法。并且基于MOPA结构实现了百瓦量级980nm波段全光纤放大器。通过使用大纤芯双包层掺镱光纤和3瓦种子源,980nm波段光纤放大器实现了113瓦的功率输出,斜率效率约为45%;最高输出功率时,光谱的中心波长为976.1nm,3d B带宽为0.22nm,对1030nm波段ASE抑制达到了25d B这些结果可为研究980nm波段光纤光源和其他的三能级系统光纤源提供重要指导。
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