红外与激光工程
2021, 50(9): 20200424
1 山东海富光子科技股份有限公司, 山东 威海 264209
2 天津市现代激光与光学研究院, 天津 300384
3 天津大学精密仪器与光电子工程学院, 天津 300072
设计了一种基于915 nm半导体激光单端抽运的单纤准单模全光纤激光振荡器,其工作波长为1080 nm,输出功率可达2.02 kW。结合理论和实验,研究了增益光纤长度、受激拉曼散射(SRS)和输出功率之间的关系。通过对增益光纤长度进行优化,在保证大于2 kW激光功率的前提下,实现了高SRS抑制比的激光输出,输出激光中SRS功率占比约为0.8%。180 min内激光器的功率不稳定度小于±1%,光-光转换效率约为70%。通过合理设计光纤盘绕,有效抑制了光纤中光的高阶模式,在满功率输出时成功地获得了准单模激光(光束质量因子M2≈1.5),并对该激光器在激光切割中的应用进行了研究。
激光器 激光谐振器 915 nm抽运 单端前向抽运 准单模激光器
1 天津大学 精密仪器与光电子工程学院, 天津300072
2 天津市现代激光与光学研究院, 天津300384
3 山东海富光子科技股份有限公司, 山东 威海 264209
系统研究了窄线宽低噪声单频连续光纤激光器、高能量纳秒长脉冲单频光纤激光器以及高峰值功率纳秒短脉冲光纤激光器三类高性能光纤激光器: 实现了工作于1、1.5及2 μm波段的单频连续光纤激光器, 典型光谱线宽小于3 kHz, 强度噪声接近于散粒噪声极限; 实现了高能量单频光纤激光器, 脉冲能量超过200 μJ, 重复频率20 kHz, 脉冲宽度100~500 ns, 激光波长位于1.5 μm波段; 实现了高峰值功率纳秒短脉冲光纤激光器, 峰值功率超过700 kW, 重复频率10 kHz, 脉冲宽度3 ns; 同时还实现了高重频高峰值功率纳秒短脉冲光纤激光器, 峰值功率超过200 W, 重复频率3 MHz, 脉冲宽度1~5 ns。文中阐述了以上几类高性能光纤激光器在激光雷达探测系统中的应用前景。
光纤激光器 单频 纳秒激光脉冲 高能量 窄线宽 高峰值功率 fiber laser single frequency nanosecond laser pulses high energy narrow linewidth high peak power 红外与激光工程
2017, 46(8): 0802001
1 天津大学 精密仪器与光电子工程学院, 天津 300072
2 天津市现代激光与光学技术研究院, 天津 300384
3 山东海富光子科技股份有限公司, 山东 威海 264209
4 天津欧泰激光科技有限公司, 天津 300384
系统研究了利用稀土掺杂的石英光纤作为激光增益介质来实现分布布拉格反射式单频光纤激光器。实验中, 分别将掺有Nd3+、Yb3+、Er3+/Yb3+和Tm3+的商用石英光纤, 熔接到激光谐振腔中, 实现了基于石英玻璃光纤的光纤激光系统在多波段的单纵模运转。对各光纤激光器的单频特性进行了研究, 其中, 激光器线宽可达几十千赫(特别是对于Er3+/Yb3+共掺光纤激光器, 其线宽窄于7 kHz), 激光系统的强度噪声接近于散粒噪声极限, 实验中获得了激光波长由930 nm到2 ?滋m的单频光纤激光器。实验结果证明: 商用的稀土掺杂石英光纤能够作为有效的增益介质来实现短腔型单频光纤激光器。同时, 通过进一步的系统集成, 基于稀土掺杂石英光纤的单频光纤激光器将得到更加广泛的应用。
光纤激光器 单频 石英光纤 fiber laser single frequency silica fiber 红外与激光工程
2016, 45(10): 1003001