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基于915 nm泵浦的铒镱共掺双包层光纤放大器
1
作者 郭欣宇 王蓟 +2 位作者 贾苏蒙 白笑语 张永熙 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2024年第1期29-33,共5页
搭建了级联光纤放大系统,掺铒光纤放大器(EDFA)作为预放大级,铒镱共掺双包层光纤放大器作为功率放大级。为了提高镱离子吸收效率,实现功率稳定输出,功率放大级选择915 nm的半导体激光器作为泵浦源,铒镱共掺双包层光纤作为增益介质,采用... 搭建了级联光纤放大系统,掺铒光纤放大器(EDFA)作为预放大级,铒镱共掺双包层光纤放大器作为功率放大级。为了提高镱离子吸收效率,实现功率稳定输出,功率放大级选择915 nm的半导体激光器作为泵浦源,铒镱共掺双包层光纤作为增益介质,采用前向泵浦的方式,对可调谐光源输入的1540~1565 nm波段的信号光进行了放大。在信号光功率为10 mW,预放大级泵浦功率为500 mW的条件下,对不同波长的信号光经过级联光纤放大系统进行了放大,最终在1565 nm处获得1.106 W的最高输出功率。 展开更多
关键词 铒镱共掺光纤激光放大器 可调谐 双包层光纤
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新型全光纤结构双包层光纤激光器 被引量：4
2
作者 张亮 秦莉 +4 位作者 张键 宁永强 张玉书 许武 王立军 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期34-36,39,共4页
基于对双包层光纤的内包层结构、掺杂浓度、剖面折射率分布、外包层的背底损耗等因素对泵浦光吸收效率的影响进行分析的基础上,对掺Yb3+双包层光纤内包层直径对泵浦光的吸收长度和泵浦效率进行了理论模拟。采用半导体激光二极管光纤模... 基于对双包层光纤的内包层结构、掺杂浓度、剖面折射率分布、外包层的背底损耗等因素对泵浦光吸收效率的影响进行分析的基础上,对掺Yb3+双包层光纤内包层直径对泵浦光的吸收长度和泵浦效率进行了理论模拟。采用半导体激光二极管光纤模块作为泵浦源,采用梅花瓣型双包层光纤与光纤光栅元件连接制作了全光纤结构的光纤激光器,实验获得了 6.02 W单模光纤激光器,中心波长为1 080 nm,半高宽为0.11 nm,斜率效率为1.7 W/A。 展开更多
关键词 双包层光纤 双包层光纤激光器 梅花瓣型双包层光纤 光纤光栅 全光纤结构
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基于双包层光纤远程供电系统研究
3
作者 刘涛 《中国煤炭》 2023年第S02期330-334,共5页
针对深井煤矿综采、综放工作面的远程供电难题,提出了一种基于双包层光纤的远程供电系统,仿真分析了双包层光纤(DCF)供电链路远程天线单元输出传输能力和大功率供电能力。光纤供电通过中心控制站的馈电功率来管理远端供电单元的供电大小... 针对深井煤矿综采、综放工作面的远程供电难题,提出了一种基于双包层光纤的远程供电系统,仿真分析了双包层光纤(DCF)供电链路远程天线单元输出传输能力和大功率供电能力。光纤供电通过中心控制站的馈电功率来管理远端供电单元的供电大小,井下数据通过单模纤芯进行传输,大功率供电通过双包层内部的包层进行传输。仿真结果表明,100 m的双包层光纤在远端供电单元可提供约800 MW的功率。在12 W大功率馈电的条件下,双包层的功率损耗可忽略不计,在实现大功率电远距离输送的同时可进行2.5 Gbps速率的双工通信。 展开更多
关键词 双包层光纤 高功率激光二极管 远程供电
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基于双包层光纤光栅的掺镱双包层光纤激光器 被引量：2
4
作者 王蓟 赵崇光 +2 位作者 刘洋 王国政 王立军 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期522-525,555,共5页
通过求解速率方程,得到了掺镱双包层光纤激光器输出光功率和泵浦阈值功率表达式,分析了腔镜反射率、光纤长度对激光器阈值功率和输出激光功率的影响。采用相位掩模法在双包层光纤上直接写入光纤布拉格光栅,以此作为光纤激光器后腔镜,研... 通过求解速率方程,得到了掺镱双包层光纤激光器输出光功率和泵浦阈值功率表达式,分析了腔镜反射率、光纤长度对激光器阈值功率和输出激光功率的影响。采用相位掩模法在双包层光纤上直接写入光纤布拉格光栅,以此作为光纤激光器后腔镜,研制了稳定输出的掺镱双包层光纤激光器。试验得到了波长1 083.25 nm,线宽0.112 nm,最高输出功率1.07 W的稳定激光输出,泵浦阈值173 mW。 展开更多
关键词 掺镱双包层光纤激光器 相位掩模法 双包层光纤光栅
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掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的实验研究 被引量：18
5
作者 宁鼎 傅成鹏 +3 位作者 丁镭 刘伟伟 吕可诚 董孝义 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期442-445,共4页
采用自行研制的掺 Yb3+双包层石英光纤和包层泵浦技术 ,对不同光纤长度的双包层光纤激光器的输出特性进行了实验研究 .对实验中的最佳吸收长度问题做了分析 。
关键词 掺杂 双包层光纤 包层泵浦 光纤激光器 输出特性
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掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的数值分析 被引量：16
6
作者 武自录 陈国夫 +5 位作者 王贤华 王屹山 赵尚弘 任友来 赵卫 侯洵 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期332-336,共5页
本文对 976 nm激光泵浦掺 Yb3 +双包层光纤激光器进行了数值模拟 ,分析了泵浦光及激光在光纤中的分布、输出功率与泵浦功率的关系、光纤长度及腔镜反射率对输出激光功率的影响 ,所得结论与实验现象基本一致 .
关键词 光纤激光器 掺Yb^3+双包层光纤 数值分析 泵浦光 激光 光纤 镜掺杂
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双包层光纤的侧面泵浦耦合技术 被引量：19
7
作者 韦文楼 欧攀 +2 位作者 闫平 巩马理 肖力敏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期116-120,共5页
泵浦耦合技术是获得高功率光纤激光器的关键技术之一。双包层光纤侧面泵浦耦合技术通过双包层光纤侧面将泵浦光耦合入内包层 ,相对于光纤端面泵浦耦合技术有很多优点。针对于双包层光纤激光器的特点 ,已经发展了多种光纤侧面泵浦耦合技... 泵浦耦合技术是获得高功率光纤激光器的关键技术之一。双包层光纤侧面泵浦耦合技术通过双包层光纤侧面将泵浦光耦合入内包层 ,相对于光纤端面泵浦耦合技术有很多优点。针对于双包层光纤激光器的特点 ,已经发展了多种光纤侧面泵浦耦合技术。概述了目前已经在实验中采用的光纤侧面泵浦耦合技术 。 展开更多
关键词 双包层光纤 侧面泵浦耦合技术 光纤激光器 耦合效率
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掺Yb^(3+)双包层光纤中的绿光荧光分析 被引量：11
8
作者 杨玲珍 董淑福 +2 位作者 郑瑶雷 王屹山 陈国夫 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期897-899,共3页
普通单模光纤与掺Yb3+ 双包层光纤熔接后 ,当用波长为 976nm激光耦合时 ,实验观察到掺Yb3+ 双包层光纤中呈现绿色的荧光并用光谱仪进行了测试 分析表明 :绿色荧光的产生为Yb3+离子间相互作用引起合作能量转移 (CET)过程 。
关键词 双包层光纤 荧光 合作荧光 频率上转换
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掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的热效应分析 被引量：16
9
作者 陈吉欣 隋展 +1 位作者 陈福深 刘志强 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期268-270,共3页
为了研究高功率双包层光纤激光器的热效应,采用模拟计算的方法,推导了掺Yb3+双包层光纤激光器中的温度分布表达式,计算了光纤激光器中的温度分布特性。分析结果表明,光纤的包层半径、传热系数以及抽运方式对光纤中的温度分布有很大的影... 为了研究高功率双包层光纤激光器的热效应,采用模拟计算的方法,推导了掺Yb3+双包层光纤激光器中的温度分布表达式,计算了光纤激光器中的温度分布特性。分析结果表明,光纤的包层半径、传热系数以及抽运方式对光纤中的温度分布有很大的影响。所得的结果为设计实现千瓦级的光纤激光器提供了参考。 展开更多
关键词 光纤光学 光纤激光器 双包层光纤 温度分布 抽运方式
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宽带可调谐掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的研究 被引量：10
10
作者 侯国付 李乙钢 +5 位作者 吕可诚 迟荣华 陈胜平 盛秋琴 宁鼎 董孝义 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1510-1513,共4页
利用闪耀光栅构成可调谐Littrow外腔 ,对掺Yb3+双包层光纤激光器的波长调谐输出进行了实验研究 激光调谐输出波长范围 70nm 针对光纤内的双折射效应对激光的输出功率的影响 ,实验中使用了在线光纤偏振控制器 ,从而有效地减小了调谐曲... 利用闪耀光栅构成可调谐Littrow外腔 ,对掺Yb3+双包层光纤激光器的波长调谐输出进行了实验研究 激光调谐输出波长范围 70nm 针对光纤内的双折射效应对激光的输出功率的影响 ,实验中使用了在线光纤偏振控制器 ,从而有效地减小了调谐曲线的起伏及其与荧光谱的差别 ,并得到了窄线宽、线偏振。 展开更多
关键词 宽带可调谐 掺YB^3+ 双包层光纤 光纤激光器 偏振控制器 镱掺杂
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掺Yb双包层光纤激光器波长调谐输出 被引量：10
11
作者 陈柏 陈兰荣 +1 位作者 范薇 林尊琪 《光子学报》 EI CAS CSCD 1999年第9期835-838,共4页
采用调节腔损耗以调节阈值的方法实现了掺Ｙｂ 双包层石英光纤激光器的波长调谐输出调谐范围达５０ｎｍ 、步长约２ｎｍ 当损耗增大阈值升高时，激射波长向短波方向漂移利用石英中Ｙｂ３＋
关键词 双包层光纤 光纤激光器 波长调谐 镱 掺杂
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大模面积掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的实验研究 被引量：12
12
作者 谢春霞 吕福云 +4 位作者 王健 胡姝玲 张书敏 董法杰 董孝义 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期644-647,共4页
本文研究了在连续泵浦和脉冲泵浦两种情况下,大模面积(LMA)掺Yb3+双包层光纤激光器的输出特性 采用连续泵浦,在最大泵浦功率为10. 4W时,得到了平均功率4. 6W、中心波长1. 09μm的准连续激光输出采用脉冲泵浦,得到了脉宽小于50ns、峰值... 本文研究了在连续泵浦和脉冲泵浦两种情况下,大模面积(LMA)掺Yb3+双包层光纤激光器的输出特性 采用连续泵浦,在最大泵浦功率为10. 4W时,得到了平均功率4. 6W、中心波长1. 09μm的准连续激光输出采用脉冲泵浦,得到了脉宽小于50ns、峰值功率为5. 3kW、重复频率为5kHz、单脉冲能量为0. 26mJ的稳定的调Q脉冲输出。 展开更多
关键词 双包层光纤激光器 大模面积光纤 二级管泵浦激光器 脉冲泵浦
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高功率掺镱双包层光纤放大器放大特性理论模拟 被引量：9
13
作者 许党朋 李明中 +3 位作者 吕新杰 王建军 林宏奂 黄小东 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1071-1076,共6页
运用掺镱双包层光纤放大器的理论模型,分析了连续和脉冲光放大时放大自发辐射(ASE)的计算方法。采用Runge-Kutta方法求解了考虑ASE稳态时掺镱双包层光纤放大器的放大特性,采用有限差分法求解了矩形、高斯和超高斯脉冲的放大特性。结果表... 运用掺镱双包层光纤放大器的理论模型,分析了连续和脉冲光放大时放大自发辐射(ASE)的计算方法。采用Runge-Kutta方法求解了考虑ASE稳态时掺镱双包层光纤放大器的放大特性,采用有限差分法求解了矩形、高斯和超高斯脉冲的放大特性。结果表明:用3 m长的双包层光纤、10 W的泵浦功率可以将脉宽3 ns、峰值功率为1 W的脉冲信号光峰值功率放大到15 kW左右;在饱和增益情况下,脉冲的波形变尖,宽度变窄;采用短的大模场双包层光纤和后向泵浦方式可以有效地降低ASE,并避免有害非线性效应。 展开更多
关键词 光纤激光器 掺镱双包层光纤 放大器 放大自发辐射 RUNGE-KUTTA方法 稳态增益
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掺Yb双包层光纤放大器的瞬态增益和频率响应 被引量：10
14
作者 孔令峰 楼祺洪 +4 位作者 周军 吴中林 董景星 魏运荣 朱健强 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1286-1289,共4页
在理论上和实验上对掺Yb双包层光纤放大器(YDCFA)的瞬态增益特性进行了研究建立了简化的瞬态增益基本模型,数值计算了低频光脉冲经过双包层光纤的放大波形,分析了瞬态增益饱和和恢复特性在实验中对种子源放大的YDCFA的脉冲特性进行了分析。
关键词 光纤放大器 双包层光纤 瞬态增益
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高功率单模Er^(3+)∶Yb^(3+)共掺双包层光纤激光器 被引量：10
15
作者 董淑福 王屹山 +1 位作者 沈华 陈国夫 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1605-1609,共5页
给出了单模输出的铒镱共掺双包层光纤激光器(EYDCFL)的数值分析及最新实验结果.基于速率方程及功率传输方程,对单模EYDCFL进行数值分析,从理论上对其性能进行优化.然后,在相同条件下进行了EYDCFL的实验研究.描述了输出激光功率随入纤泵... 给出了单模输出的铒镱共掺双包层光纤激光器(EYDCFL)的数值分析及最新实验结果.基于速率方程及功率传输方程,对单模EYDCFL进行数值分析,从理论上对其性能进行优化.然后,在相同条件下进行了EYDCFL的实验研究.描述了输出激光功率随入纤泵浦功率和光纤长度的变化以及输出激光波长随光纤长度的变化.在光纤长度为6.3m时,获得了波长为1566nm、最大功率为2.2W的单模激光输出,整体光-光转换效率22%,这是目前国内用该类光纤获得的最高单模输出功率. 展开更多
关键词 光纤激光器 双包层光纤 铒镱共掺 包层泵浦 数值模拟
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高功率脉冲双包层光纤激光器的新进展 被引量：14
16
作者 楼祺洪 周军 +1 位作者 孔令峰 薛冬 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期510-515,共6页
对高功率脉冲双包层光纤激光器的国内外研究进展进行评述,通过建立了小信号瞬态增益模型,对脉冲激光信号经过双包层光纤放大后的波形进行了数值模拟。分析了基于MOPA方式脉冲双包层光纤激光器的几个问题,报道了中科院上海光机所采用振荡... 对高功率脉冲双包层光纤激光器的国内外研究进展进行评述,通过建立了小信号瞬态增益模型,对脉冲激光信号经过双包层光纤放大后的波形进行了数值模拟。分析了基于MOPA方式脉冲双包层光纤激光器的几个问题,报道了中科院上海光机所采用振荡-放大(MOPA)方法获得133.8 W平均功率脉冲放大输出的实验结果。 展开更多
关键词 激光技术 脉冲光纤激光器 双包层光纤 主振荡-放大(MOPA)
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高功率双包层光纤激光器热效应及功率极限 被引量：11
17
作者 薛冬 周军 +1 位作者 楼祺洪 帅敏东 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1013-1018,共6页
基于稳态热传导方程,对高功率双包层光纤激光器的热效应进行了研究,分析了光纤尺寸、冷却条件、泵浦功率等因素对光纤温度场的影响。对给定参数的光纤,给出了理论功率极限。指出对于目前常用双包层光纤激光器,最大输出功率主要受各外包... 基于稳态热传导方程,对高功率双包层光纤激光器的热效应进行了研究,分析了光纤尺寸、冷却条件、泵浦功率等因素对光纤温度场的影响。对给定参数的光纤,给出了理论功率极限。指出对于目前常用双包层光纤激光器,最大输出功率主要受各外包层材料的熔点和非线性效应限制,从而可以确定功率限制的瓶颈所在,提出有效的改进方案,如减弱或消除线性效应、提高外包层的耐热能及改进制冷方案。 展开更多
关键词 双包层光纤激光器 温度场 热效应 功率极限
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三点抽运的高功率双包层光纤激光器优化设计 被引量：8
18
作者 欧攀 闫平 +1 位作者 巩马理 张春熹 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期57-60,共4页
采用侧面抽运技术的三点抽运的高功率双包层光纤激光器是多点抽运的高功率双包层光纤激光器中最简单最基本的形式。为了研究其抽运参数的优化,以便在相同的抽运光功率下获得最大的激光输出功率,首先从掺Yb双包层光纤激光器的速率方程出... 采用侧面抽运技术的三点抽运的高功率双包层光纤激光器是多点抽运的高功率双包层光纤激光器中最简单最基本的形式。为了研究其抽运参数的优化,以便在相同的抽运光功率下获得最大的激光输出功率,首先从掺Yb双包层光纤激光器的速率方程出发,得到了总体抽运损耗功率的表达式,然后根据总体抽运损耗功率最小化的原则,对三点抽运的高功率双包层激光器进行了优化设计,得到了最优抽运点选取的解析表达式。数值仿真分析表明,优化后的光纤激光器输出功率较优化前有所提高,尤其是对于优化前抽运光的总体损耗功率较大时更为明显。三点抽运的高功率双包层光纤激光器的优化结果很有意义,也为多点抽运的双包层光纤的优化设计提供了思路。 展开更多
关键词 激光器 光纤激光器 双包层光纤 侧面抽运 优化设计 数值仿真
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大功率多波长可转换双包层光纤激光器 被引量：9
19
作者 司立彬 付圣贵 +4 位作者 贾秀杰 郭占城 开桂云 袁树忠 董孝义 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期209-211,共3页
在多模掺镱双包层光纤上,利用相位掩模法直接写制Bragg光栅作为激光器后腔镜,得到多波长激光输出.在室温下,通过调节偏振控制器可以得到稳定的单波长及多波长的激光输出,输出波长范围在1056～1061nm,线宽均小于0.02nm.在25W的976nm激光... 在多模掺镱双包层光纤上,利用相位掩模法直接写制Bragg光栅作为激光器后腔镜,得到多波长激光输出.在室温下,通过调节偏振控制器可以得到稳定的单波长及多波长的激光输出,输出波长范围在1056～1061nm,线宽均小于0.02nm.在25W的976nm激光泵浦下,激光器得到功率为6W的多波长输出. 展开更多
关键词 多波长可转换光纤激光器 双包层光纤 多模光纤光栅 偏振烧孔
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Er-Yb共掺双包层光纤的研制 被引量：6
20
作者 黄榜才 衣永青 +6 位作者 段云峰 张鹏 刘军号 庞璐 宁鼎 袁树忠 董孝义 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期339-342,共4页
报道了溶液掺杂法制备Er-Yb共掺双包层光纤的技术.采用改进的化学汽相沉积研制工艺,制作了SiO2-P2O5-F的光纤阻挡层和SiO2-GeO2-P2O5的疏松芯层,利用疏松芯层在YbCl3、ErCl3溶液中的浸泡吸收作用,成功研制出Er、Yb离子浓度比分别为1∶13... 报道了溶液掺杂法制备Er-Yb共掺双包层光纤的技术.采用改进的化学汽相沉积研制工艺,制作了SiO2-P2O5-F的光纤阻挡层和SiO2-GeO2-P2O5的疏松芯层,利用疏松芯层在YbCl3、ErCl3溶液中的浸泡吸收作用,成功研制出Er、Yb离子浓度比分别为1∶13和1∶8两个光纤样品,其中样品2在976nm泵浦波长处的有效吸收系数最大达到2dB/m,分析和讨论了光纤的损耗谱和荧光特性. 展开更多
关键词 双包层光纤 Er—Yb共掺 MCVD研制工艺 荧光特性
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