光纖激光器相干合成技術(shù)研究.pdf

1、半導體激光器泵浦的光纖激光器比其他激光器具有高效率，結(jié)構(gòu)緊湊，散熱性好，高可靠性等特點，成為替代傳統(tǒng)高功率化學激光器(如氧碘激光器，氟化氘激光器)的首選固態(tài)激光器。但是單個光纖激光器的理論極限輸出功率為10kw，這對工業(yè)上和軍事上要求的百千瓦乃至兆瓦量級的輸出還有一定的距離。相干合成技術(shù)為實現(xiàn)更高功率的光纖激光器提供了有效的途徑。相干合成技術(shù)在半導體激光器的組束中取得了很大的成功，因而對光纖激光器的相干合成研究才剛剛開始，便顯示出廣闊的

2、應用前景，成為當前研究高功率激光器的熱點。 本文采用數(shù)值模擬分析的方法著重研究光纖激光器陣列的光譜響應函數(shù)與腔結(jié)構(gòu)的關系以及光纖激光器陣列的動態(tài)特性，主要內(nèi)容包括： 1．相干合成技術(shù)和應用，以及它的發(fā)展和最新研究成果。 2．研究了多鏡諧振腔和環(huán)形場理論推導光纖激光器陣列光譜響應函數(shù)的理論；在深入分析光纖的耦合模理論、光纖布喇格光柵和線性啁啾光纖光柵理論的基礎上，利用數(shù)值模擬方法給出不同參數(shù)下的布喇格光纖光柵和線性

3、啁啾光纖光柵反射譜與波長的關系?！?3．利用數(shù)值模擬的方法深入地分析了邁克爾遜型相干合成激光器中布喇格光柵諧振波長差與光譜響應函數(shù)的變化關系；為了改善布喇格光柵諧振波長不匹配造成的光譜響應函數(shù)過小的問題，提出了引入線性啁啾光纖光柵來改進腔體的新思路，并得到了比較理想的數(shù)值模擬結(jié)果。 4．將邁克爾遜型相干合成激光器推廣到光纖激光器陣列。數(shù)值模擬了光譜響應函數(shù)隨陣列數(shù)N的關系；解釋了實驗中發(fā)現(xiàn)的陣列輸出功率隨陣列數(shù)N增加而減