基于SBS的摻銩光纖放大器對雙單頻激光放大特性的研究.pdf

1、2μm波段激光憑借其所具有的人眼安全、可調諧范圍廣等優(yōu)點廣泛應用在激光醫(yī)學、生物學、激光雷達、遙感探測、軍事技術等領域，因而受到研究人員越來越多的關注。為了提高激光器輸出光的光束質量，大功率光纖激光器均采用主振蕩功率放大(MOPA)結構。但是，在普通的窄線寬光纖放大器中，由于傳輸功率高，纖芯截面積小，同時相互作用距離長，各種非線性效應很容易產生，特別是受激布里淵散射(SBS)效應的影響較嚴重，從而導致了放大器的輸出功率大大降低。本文就摻

2、銩光纖放大器對雙單頻和雙單頻激光放大特性進行研究，為高性能MOPA大功率摻銩光纖放大器的研制提供了理論依據。本文的主要工作和創(chuàng)新點包括:
　　1.建立了基于SBS效應的摻銩光纖放大器對雙單頻激光放大的理論模型，采用牛頓迭代法和龍格-庫塔法相結合的方法對雙單頻摻銩光纖放大器的理論模型進行求解。
　　2.利用Matlab軟件對上述模型進行了數值仿真，得出了摻銩光纖放大器中泵浦光功率、信號光功率、Stokes功率、溫度能量沿光纖長

3、度的分布，并對摻銩光纖放大器的雙單頻激光放大和單頻激光放大的性能等進行了對比分析。在相同的條件下，當兩個信號光種子功率比為1∶1時，雙單頻激光放大時信號輸出功率約為單頻放大時的兩倍，雙單頻放大時SBS閾值功率是單頻放大時的兩倍。
　　3.當兩個種子光中心波長分別為1941nm和1940 nm，功率為1W，泵浦功率為60W時，對于28 m的光纖長度可以得到最大25.75 W的信號光輸出功率。通過適當增加光纖長度，提高Tm3+摻雜濃度