侵权投诉
订阅
纠错
加入自媒体

国防科大刘泽金教授:光纤激光相干合成研究报告【视频】

  :在自然界,光的相干性(即“一致性”)是一种客观存在。物理学研究发现,只有传输振动方向一致、频率相同、相位差恒定的光束才能称之为“步调一致”的相干光,其光源可称为相干光源。具有相干性的光波叠加时会出现“干涉现象”,这种干涉可能是建设性的,也可能是破坏性的。

  在普通光源中,原子发光过程都是自发辐射过程,各个原子发出的光子在频率、振动方向和初位相上都不相同,所以,光的亮度、方向性、单色性等方面特征各不相同,因此普通光源不具备空间和时间上的相干性。

  由于激光是受激辐射产生的,因而其光波具有相同的频率、方向、振态和严格的位相关系。激光需要有激光器才能产生。激光器产生的激光具有亮度高、方向性好、相干性好3个重要特性。不同波段(1~14微米)的激光,有不同的用途,如波长2.0微米的激光在气象监测、激光测距激光雷达等方面具有广泛应用,2.8微米波长激光则可应用在生物、医疗等领域,而3.0~5.0微米波段激光具有很强的大气穿透能力,具有应用于激光制导、激光遥感等领域的巨大潜能。由于高亮度激光在国民经济和国防等多个领域有着广泛的应用需求,激光技术被列为《国家中长期科学技术发展规划纲要(2006-2020)》前沿技术之一。

  光纤激光器作为目前最为活跃的激光光源器件,是在EDFA技术基础上发展起来的技术,它是激光技术的前沿课题。由于具有效率高、光束质量好、安装方便等优点,在工业和国防领域有着很好的应有前景。

  早在1961年,美国光学公司的E.Snitzer等就在光纤激光器领域进行了开创性的工作,但由于相关条件的限制,其实验进展相对缓慢。而80年代英国Southhampton大学的S.B.Poole等用MCVD法制成了低损耗的掺铒光纤,从而为光纤激光器带来了新的前景。

  光纤激光器的一个固有缺点是产生激光的纤芯太细(一般直径在几到几百微米,纤芯太粗光束质量将会下降),不能承受大平均功率的激光,因此,对100kW级这样的大功率应用而言,多路光束合成是必由之路。光束合成的方案有非相干合成与相干合成两种,理论上相干合成光束远场中心的强度是非相干合成光束的n倍(n为合成光束的路数),故光纤激光相干合成成为了域的研究热点。国际上有40多家机构在探索如何用中小功率的激光器来合成大功率激光器。2009年,美国空军实验室(AFRL)实现了5路百瓦级光纤激光放大器相干合成,输出功率为725瓦。

1  2  3  4  下一页>  
声明: 本网站所刊载信息,不代表OFweek观点。刊用本站稿件,务经书面授权。未经授权禁止转载、摘编、复制、翻译及建立镜像,违者将依法追究法律责任。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号