强激光与粒子束
2022, 34(5): 051001
哈尔滨工业大学材料科学与工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150001
利用高低温设备实验研究大芯径光纤在-100～100℃温度范围内温度对大芯径光纤传输损耗的影响。实验结果表明，大芯径光纤在光纤传输第1窗口（850 nm波段）传输损耗系数随着温度随机波动，在整个温度区间内其传输损耗系数在2.543 dB/km~4.237 dB/km范围内波动；研究还发现，经过高低温循环实验测试后，光纤纤芯与包层处未产生顺磁性缺陷，说明在此温度范围内光纤化学键未发生断键情况。通过建立相应的应力模型解释了大芯径光纤在高低温两端传输损耗系数波动较大的原因，并提出了减少温度对大芯径光纤传输损耗影响的相应措施。
光纤光学 高低温循环 大芯径光纤 传输损耗系数 应力模型 激光与光电子学进展
2016, 53(5): 051204
1 中国电子科技集团公司第二十三研究所光纤传感器研发中心， 上海 200437
2 厦门大学信息科学与技术学院, 福建 厦门 361005
研究和分析了光纤芯区径向折射率分布对大芯径光纤基模的功率传输特性(主要包括最大功率密度和等效模面积这两个参数)的影响。采用一种可适用于多种光纤实际折射率分布的独特数学表达式，研究了折射率分布形状变化时大芯径光纤基模在横截面内功率密度分布与等效模面积的变化，并将结果与阶跃型折射率光纤进行对比。计算结果表明，在传输功率相同、光纤基模与高阶模等效折射率差大于10-4的前提下，折射率在芯区中心有一定凹陷的分布可以有效降低横截面内基模功率密度的最大值，增大基模的等效模面积。这一研究为设计和制作可以传输更大功率的大芯径的无源和有源单模光纤提供了理论基础。
光纤光学 大芯径光纤 折射率分布 功率密度 光纤激光器 光纤放大器 激光与光电子学进展
2013, 50(3): 030601
1 西安交通大学子与信息工程学院陕西省信息光子技术重点实验室, 西安 710049
2 西安交通大学电子与信息工程学院陕西省信息光子技术重点实验室, 西安 710049
3 中国科学院物理研究所光物理重点实验室, 北京 100190
通过将1 kHz重复频率的飞秒放大激光脉冲耦合到大芯径(100 μm)阶跃光纤, 在27 mm长的光纤中产生了环形空间光强分布, 并在3 160 mm的长光纤中观察到平台型的空间光强分布, 通过自聚焦效应对该现象进行了解释.结果表明,通过选择合适的光纤, 可以实现对放大飞秒激光脉冲的有效空间整形, 从而达到改善光束质量的效果.
飞秒激光 大芯径光纤 光束空间整形 自聚焦 Femtosecond laser Large-core optical fiber Spatial shaping Self-focusing
1 中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
2 上海市全固态激光器与应用技术重点实验室, 上海 201800
3 中国科学院研究生院, 北京 100039
研究了阶跃折射率分布的百微米芯径双包层光纤激光器的输出特性及其模式控制技术。理论上对光纤缠绕法模式控制技术应用于百微米芯径光纤激光器的可行性进行了分析。实验中, 采用腔内小孔法对百微米芯径光纤激光器的输出激光模式进行控制, 研究了不同孔径对输出激光光束质量的影响。在腔内不加小孔时输出激光x,y方向的光束质量因子M2分别为4.67和4.60, 在腔内加入直径为2 mm的小孔后, x,y方向的光束质量因子M2分别为1.96和2.01, 腔内小孔对输出激光的光束质量有明显的改善。
激光技术 光纤激光器 大芯径光纤 模式控制 小孔限模
