1 国防科技大学 前沿交叉学科学院，湖南 长沙 410073
2 高能激光技术湖南省重点实验室，湖南 长沙 410073
3 大功率光纤激光湖南省协同创新中心，湖南 长沙 410073
在基于光纤功率合束器的高功率合成方案中，合成后激光保持好的光束质量是当前激光领域亟待解决的问题之一。实现了一种高光束质量光纤功率合束器的研制。首先，利用仿真软件建立3×1光纤功率合束器模型，对影响功率合束器光束质量和传输效率的因素进行了仿真，得到了制作合束器最佳参数的理论值；其次，基于光纤包层腐蚀技术，根据仿真结果利用熔融拉锥光纤束技术研制了一种输出光纤为50/400 μm （NA=0.12）的高光束质量3×1光纤功率合束器；最后，利用三台3 kW的光纤激光器对其进行了测试，在总输入功率为8.95 kW的情况下，合束后输出功率为8.62 kW，整体传输效率大于96%，光束质量M2=4.035。
功率合束器 光纤激光器 拉锥熔融 光束质量 fiber signal combiner fiber laser taper-fused beam quality 红外与激光工程
2022, 51(5): 20210354
1 中南林业科技大学 理学院, 长沙 410004
2 国防科技大学 前沿交叉学科学院, 长沙 410073
功率合束器能获得高功率的激光输出, 而选择超连续谱激光作为输入光源能获得宽光谱, 两者结合的宽谱功率合束器是目前的一个研究热点。文中数值模拟分析了基于超连续谱光源非相干功率合束的3×1宽谱功率合束器。对比分析不同波长合束后传输效率、光束质量的变化。通过对比分析不同波长的仿真结果, 评价该种结构的3×1宽谱功率合束器对宽谱光源的合束效果, 以期对光纤宽谱功率合束器的制作和使用提供参考。
功率合束器 超连续谱光源 数值仿真 光束质量 power combiner supercontinuum source numerical simulation beam quality
1 国防科技大学 前沿交叉学科学院, 湖南 长沙 410073
2 高能激光技术湖南省重点实验室, 湖南 长沙 410073
3 大功率光纤激光湖南省协同创新中心, 湖南 长沙 410073
4 中国洛阳电子装备试验中心, 河南 洛阳 471003
光纤功率合束器是实现高功率光纤激光的核心元器件, 可将多个中等功率的光纤激光器进行功率合成, 以获得更高功率的光纤激光输出, 解决单根光纤激光器功率进一步提升所遇到的瓶颈问题。文中综述了光纤激光功率合束器的基本结构和国内外研究现状, 阐述了光纤功率合束器的工艺制作流程以及工艺难点, 针对现存问题及今后的研究方向提出了建议。
激光器 光纤激光 功率合束器 laser fiber laser signal combiner 红外与激光工程
2018, 47(1): 0103005
