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为了简单、快捷地模拟掺镱双包层光纤放大器的脉冲放大特性,采用有限元软件FEMLAB模拟掺Yb3+双包层光纤放大器的脉冲放大特性。用与快速傅里叶法模拟Yb3+光纤放大器脉冲放大特性相同的参量计算了在915nm前向抽运下,光纤放大器中的上能级粒子数,抽运光和放大自发辐射在光纤中的稳态分布,以及高斯脉冲和方波脉冲的输出、能量及增益特性,得到的与快速傅里叶法模拟的一致的粒子分布图等特征图,而且比快速傅里叶法得到更多和更准确的结果。结果表明,应用FEMLAB只需根据掺Yb3+光纤放大器的方程组,可以方便、快捷地确定参数进行数值模拟,对掺镱光纤放大器的系统设计和参量优化具有很好的参考价值。 相似文献
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对连续泵浦的自启动、宽调谐的ps脉冲掺Yb^3+双包层光纤激光器进行了实验研究。采用20m单模掺Yb^3+双包层光纤作为增益介质,利用77MHz射频信号的声光调制器(AOM)作为频移器以及体光栅构成外腔,得到了重复频率为1GHz、平均功率为56.3mW以及脉宽小于60ps的脉冲,激光器的调谐范围超过40nm。 相似文献
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激光二极管抽运掺Yb3+光纤放大器获得2.41W超短脉冲输出 总被引:1,自引:1,他引:0
对国产掺镱(Yb3 )双包层大模场面积光纤超短脉冲放大器进行了系统的实验研究。以自己搭建的脉冲宽度为2.3ps,重复频率为95MHz的全固态锁模激光器作为种子源,以976nm大功率光纤耦合激光二极管为抽运源,以1.6m国产掺Yb3 双包层大模场面积光纤为增益介质,在11.2W的入纤抽运功率下,将平均功率为100mW的脉冲种子光放大到平均功率2.41W,单脉冲能量达到了25nJ,放大后脉冲的宽度(时域宽度)和光谱都有所展宽。 相似文献
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为了研究不同增益光纤长度下1555nm高功率光纤放大器的输出功率,采用两级混合结构的方法,用掺铒光纤放大器和双包层铒镱共掺光纤放大器分别作为1级预放大器和2级主放大器。掺铒光纤放大器对信号光进行预放大,并提高放大器的信噪比;双包层铒镱共掺光纤放大器为主放大器,其双包层结构可以把更多的多模抽运光耦合进系统。对铒镱共掺光纤的最佳长度做了理论分析和实验验证,在信号光功率为10mW、掺铒光纤放大器的抽运功率为318.58mW、双包层铒镱共掺光纤放大器的抽运功率为11.71W、增益光纤长度为14m时,输出功率取得了2.11W的实验数据。在分析输出信号光谱时发现,L波段附近有放大自发辐射谱出现,这是选择的增益光纤过长导致的。结果表明,在光功率和信号光功率一定时,光纤放大器有一个最佳的光纤长度。这一结果对研究光纤放大器的高功率输出是有帮助的。 相似文献
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报道了以Cr4 :YAG被动调Q固体激光器为主振荡级的光纤型主振荡功率放大器(MOPA),主振荡级通过SMA-905接头实现光纤耦合输出,选用975 nm的半导体光纤耦合模块作为抽运源,通过多模光纤合束嚣和锥度光纤将抽运光和信号光耦合进掺Yb3 双包层光纤,利用包层抽运技术,使主振荡器的脉冲种子源在掺Yb3 双包层光纤得到增益放大.当主振荡器的重复频率为20 kHz,双包层光纤的抽运光入纤功率为6.9 W时,放大器输出的光脉冲平均功率为0.598 W,整个装置实现了全光纤连接. 相似文献
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高功率窄线宽光纤放大器及放大线宽特性 总被引:2,自引:0,他引:2
研制了高功率窄线宽光纤放大器.该放大器采用双级放大结构,其中第一级预放为掺Er3+光纤放大器,第二级功率放大采用10 m长的Er3+/Yb3+共掺双包层光纤作为增益介质,抽运源采用两支波长为980 nm的大功率激光二极管.当抽运功率为10.7 W时,得到放大激光输出功率为1.94 W,光一光转换效率为17%,斜率效率20%.采用延迟自外差方法对种子激光器及各级放大器输出的激光线宽进行了测量,测量结果表明窄线宽激光谱线经过掺Er3+光纤与双包层光纤放大后均有不同程度的明显展宽.分析认为激光线宽展宽的主要原因是由于种子激光器中弛豫振荡或自脉冲的强度波动引起的自相位调制. 相似文献
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掺Yb3 光纤环形腔锁模激光器的实验研究 总被引:4,自引:0,他引:4
报道了以掺Yb^3+光纤作为增益介质的环形腔光纤激光器产生超短脉冲的实验研究。在掺Yb^3+光纤环形腔激光器中,通过调节偏振控制器(PC)的状态和减少腔内损耗,利用非线性偏振旋转效应实现被动锁模,通过改变泵浦功率分别获得了调Q锁模和锁模2种稳定运转状态。其中,调Q锁模的中心波长为1051nm,激光光谱宽度为11.5nm;锁模输出的中心波长为1051nm,激光光谱宽度为13.8nm,重复频率为19MHz。给出了实验结果并作了简要的分析。 相似文献
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掺Yb3+全光纤环形腔主动调Q光纤激光器 总被引:7,自引:1,他引:6
报道了用976 nm激光二极管(LD)抽运掺Yb~(3 )增益光纤,用光纤耦合的声光调制器(AOM)实现全光纤环形腔主动调Q激光输出的实验研究。激光器的调制频率在200 Hz~60.9 kHz之间调节时获得稳定的调Q脉冲输出。当抽运光功率为183 mW,调制频率为500.2 Hz时,获得输出峰值功率为2.7 W,脉冲宽度为53.2 ns,单脉冲能量为145.5 nJ的激光脉冲,激光器的输出波长为1030 nm。当Q开关关闭时间较短时,从实验中观察到高低脉冲间隔输出的情况,利用调Q原理给出了相应解释。从实验和理论上分析了调制频率和抽运功率对激光器输出脉冲的影响,并进行了相应的计算,计算值和实验结果符合得较好。 相似文献
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8字形腔锁模掺Yb3+光纤激光器 总被引:7,自引:0,他引:7
报道了利用非线性光纤环形镜(NOLM)锁模运行的掺Yb^3+光纤激光器的实验研究。获得了脉冲宽度234ps。中心波长1053nm的锁模脉冲激光输出。光谱带宽6nm。输出功率2.05mW,重复频率3.842MHz。该锁模光纤激光器的工作中心波长可在1030~1081nm范围内调谐,锁模过程可以完全自启动,几乎不受外界环境变化的影响。可长时间稳定锁模工作,完全可以作为微焦耳级单脉冲能量光纤激光放大系统前端种子源使用,而且有望成为其他科学研究工作的中心波长可调谐的宽带锁模光纤激光光源。 相似文献
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双包层光纤放大器小信号时放大的自发辐射特性研究 总被引:6,自引:0,他引:6
基于速率方程,针对不同的泵浦方式,对双包层Er^3+/Yb^3+共掺光纤放大器小信号放大时放大的自发辐射(ASE)特性进行了全面研究。研究结果表明:反向泵浦时,ASE+输出功率大于ASE-输出功率,各波长分量对ASE+输出功率的贡献大于该波长分量对ASE-输出功率的贡献;增加纤芯数值孔径,无论正向泵浦还是反向泵浦,ASE输出功率都单调减小;当包层对芯径面积之比小于某一特定值时,对于反向泵浦,ASE+输出功率大于ASE-输出功率。这些特点显示了小信号放大时ASE与大信号放大时ASE所存在的差异。 相似文献