基于摻Ho3+氟化物光纖的脈沖光纖激光器研究.pdf

1、近年來，隨著激光技術(shù)的發(fā)展，2μm和3μm中紅外波段的脈沖激光光源因其在科研、民用以及軍事領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用前景，引起了人們極大的研究興趣。其中光纖激光器，因具有激光閾值低、轉(zhuǎn)換效率高、散熱效果好、靈活性好、外形緊湊、易于系統(tǒng)集成、光束質(zhì)量好等顯著優(yōu)點，從眾多激光器中脫穎而出，成為研究的熱點。
　　本文以摻Ho3+ZBLAN級聯(lián)光纖激光器為主要研究對象，建立了相應(yīng)的速率方程和功率傳輸方程，理論優(yōu)化了摻Ho3+ZBLAN級聯(lián)光纖激光器的

2、系統(tǒng)參數(shù)，并對調(diào)Q級聯(lián)摻Ho3+ZBLAN光纖激光器和鎖模Ho3+Pr3+共摻ZBLAN光纖激光器進(jìn)行了實驗研究。主要研究內(nèi)容可分為以下三個部分：
　　1．研究了摻 Ho3+ZBLAN光纖和摻 Er3+ZBLAN光纖級聯(lián)躍遷的能級光譜特性；建立了摻Ho3+ZBLAN級聯(lián)光纖激光器和摻Er3+ZBLAN級聯(lián)光纖激光器的理論模型；分析了不同泵浦功率、不同光纖長度和不同輸出耦合情況下，兩種摻雜下光纖激光器的輸出特性；通過對比我們發(fā)現(xiàn)，無

3、論是在斜率效率、輸出波長、輸出功率還是熱管理方面，摻Ho3+ZBLAN級聯(lián)光纖激光器都具有較為明顯的優(yōu)勢。
　　2．利用聲光調(diào)制器，分別搭建了基于摻Ho3+ZBLAN光纖的雙調(diào)Q脈沖光纖激光器和主動調(diào)Q導(dǎo)引增益調(diào)制脈沖光纖激光器，實現(xiàn)了2μm和3μm波長脈沖同時穩(wěn)定輸出；分析了兩種激光器的輸出特性及其脈沖形成機(jī)制。
　　3．利用半導(dǎo)體可飽和吸收鏡（SESAM），搭建了基于Ho3+，Pr3+共摻ZBLAN光纖的鎖模激光系統(tǒng)，實