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新型双包层有源光纤研制成功:打破高能光纤激光器瓶颈

2016-09-23 09:06
雷本祖
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  随着光纤激光器朝着更高功率、更短脉冲,更高光束质量的方向发展,传统有源双包层光纤的模场面积成为其发展的瓶颈。基于微结构光纤技术的有源光纤为增大模场面积提供了有效思路。

  武汉光电国家实验室光纤激光技术团队李进延教授和博士生韦会峰等人研发了一种新型全固体双包层有源光纤,这种光纤设计借助对包层有效折射率能精确调控的PDC(passively doped cladding)技术,大大满足了超大模场光纤对于折射率精确控制的要求。在该研究中,已证实可以通过调节包层掺杂点阵的填充率以及包层掺杂的浓度,实现了低至1×10-5 的折射率变化。实验中利用同一根预制棒拉制了直径分别为50um和127um的光纤。测试表明50um光纤可在1064nm实现稳定的单模运转,而127um光纤借助模式优化技术亦可实现单模输出。本光纤为全固体光纤,不包含任何气孔,因此其拉丝工艺向对简单,且在实际使用中对接续、端面打磨、耦合器的制作等带来极大的便利。因此这类光纤非常适合大功率、高能量的光纤激光器实际应用。

  该研究成果以题为All-solid very large mode area Ytterbium-doped silica microstructured fiber based on accurate control on cladding index发表在OSA旗下期刊Optics Express (Vol. 24, No. 8, pp. 8978-8987, 2016)。该研究获得了国家自然科学基(No. 61535009)的支持。

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