为了避免高功率光纤激光器中光纤端面出现热效应问题, 依据多点级联结构的耦合器, 对分布式抽运的光纤激光器进行了研究。首先, 介绍了实验室自主研制的级联耦合器。然后, 分析了耦合器插入对光纤激光器的影响。最后, 选用自制的耦合器搭建了分布式抽运的光纤激光器。实验结果表明: 对耦合器插入损耗的研究, 能够促进高功率级联耦合器的实现。在光纤激光器结构中, 975 nm泵浦功率注入1.1 kW时, 1 080 nm激光功率输出为770 W, 光-光转换效率为77%。在主控振荡功率放大结构中, 激光功率输出为635 W, 放大级的光-光转换效率为78%。分布式抽运方式可以使泵浦光多点注入, 避免了热量的集中, 能够获得千瓦级的激光功率输出。

提出了一种用指数型变耦合系数定向耦合器同高斯型变耦合系数定向耦合器级联所构成的新型全光开关。理论分析及数值模拟均表明,它同用常系数定向耦合器级联所得的器件相比,具有一个很大的优点,即可以消除开关曲线在过开关区中的振荡,因而具有更好的开关特性;同时,它同用高斯型变耦合系数定向耦合器级联所得的器件相比,具有陡峭的动态开关区(即功率透过率从0逐渐升至1的区域)。综上所述,该级联耦合器更加适合于做全光开关,且在满足一定的开关曲线的要求下,可以通过改变各级联耦合器的参量以改变单元耦合器的数目。