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光纤激光相干合成技术 国内技术短板

导读: 相干合成近年来成为激光技术领域的热点研究课题。激光器采用多模块结构,控制各单元(孔径)激光器输出光束的相位达到锁相输出,实现光束的相干合成。

  1引言

  相干合成近年来成为激光技术领域的热点研究课题。激光器采用多模块结构,控制各单元(孔径)激光器输出光束的相位达到锁相输出,实现光束的相干合成。一方面,在保持光束质量的同时提高了输出光束的功率,实现了亮度的提高;另一方面,模块化的结构分散了热效应,有利于克服“热”造成的高能激光平均亮度下降。基于相干合成的高能激光系统同时解决了亮度和热管理两个难题,已经成为高能激光系统发展的重要方向。

  进入21世纪以来,高功率光纤激光技术得到了迅速发展,其在高能激光系统中的巨大应用潜力也被各国军方和科研人员一致看好;而光纤激光器固有的紧凑结构非常适合于构建激光阵列,光纤激光相干合成技术成为了相干合成技术领域最为热门的研究内容。美国定向能协会(DEPS)举办的定向能系统年会和固体与二极管激光技术年会几年来均开设专题研讨相干合成技术,激光科学领域CLEO和SPIEPhotonicsWest等国际会议以及斯坦福大学均设置了相干合成技术研讨班。仔细研究激光技术的发展历史不难发现,相干合成技术的发展历史和激光器本身的历史几乎一样长,并且涉及气体激光器、化学激光器、半导体激光器、固体激光器、光纤激光器等各种类型。

  本文对激光相干合成的发展历史进行简要回顾,阐明光纤激光的出现极大地促进了相干合成技术的发展,深入分析近两年来光纤激光相干合成技术的发展现状,梳理出光纤激光相干合成发展的若干重要动向,为激光相干合成技术发展提供参考。

  2相干合成的发展历史

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