高功率的光纤激光器及其包层泵浦技术
双包层光纤的出现无疑是光纤领域的一大突破,它使得高功率的光纤激光器和高功率的光放大器的制作成为现实。自1988年E Snitzer首次描述包层泵浦光纤激光器以来,包层泵浦技术已被广泛地应用到光纤激光器和光纤放大器等领域,成为制作高功率光纤激光器首选途径。包层泵浦技术,由四个层次组成:①光纤芯;②内包层;③外包层;④保护层。将泵光耦合到内包层(内包层一般采用异形结构,有椭圆形、方形、梅花形、D形及其六边形等等),光在内包层和外包层(一般设计为圆形) 之间来回反射,多次穿过单模纤芯被其吸收。这种结构的光纤不要求泵光是单模激光,而且可对光纤的全长度泵浦,因此可选用大功率的多模激光二极管阵列作泵源,将约70%以上的泵浦能量间接地耦合到纤芯内,大大提高了泵浦效率。包层泵浦技术特性决定了该类激光器有以下几方面的突出性能。 1、高功率一个多模泵浦二极管模块组可辐射出100瓦的光功率,多个多模泵浦二极管并行设置,即可允许设计出很高功率......阅读全文
光纤激光器的原理
光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来:在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度,造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”,当适当加入正反馈回路(构成谐振腔)便可形成激光振荡输出。
泵浦的用途
泵浦是一种使用光将电子从原子或分子中的较低能级升高(或“泵”)到较高能级的过程。通常用于激光结构,泵浦激光介质以实现群体反转。这项技术是由1966年的诺贝尔奖获得者阿尔弗雷德·卡斯特勒(Alfred Kastler)于20世纪50年代初开发的。
激光器有哪些特点-激光器特点介绍
激光器的特点有哪些? 光纤激光器近几年倍受关注,成为大家研究的重点,这是因为它早有其它激光器所无法比拟的优点,主要表现在: (1) 光束质量好,具有非常好的单色性、方向性和稳定性; (2) 光纤既是激光增益介质又是光的导波介质,因此泵浦光的祸合效率相当的高,纤芯直径小,纤内易形成高功率密度
上海光机所高非线性石英光子晶体光纤研制取得进展
中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术研发中心研究员廖梅松带领非线性光纤课题组刘垠垚、吴达坤等人,在高非线性光子晶体光纤的研制方面取得了新进展。 高非线性光子晶体光纤由于具有普通阶跃型光纤所不具备的特殊色散和高非线性,是产生超连续谱激光的核心器件。超连续谱是一种具有超宽的光谱和高度
基于光纤OPCPA的高能量1300-nm/1700-nm超快光源
波长为1300 nm和1700 nm的激光光源在工业焊接和生物医学等领域有着潜在的应用前景。在工业焊接方面,由于烃键对1700 nm波段的高吸收率,该波长激光光源可用于某些聚合物和塑料的焊接;在生物医学方面,生物组织在1300 nm和1700 nm处具有相对较低的水吸收和较长的散
半导体激光器的5大基本组成结构
半导体激光器俗称为激光二极管,因为其用半导体材料作为工作物质的特性,所以被称为半导体激光器。通常采用的工作物质有砷化镓、硫化镉、磷化铟等,可以作为光纤激光器和固体激光器的泵浦源,也可以直接输出激光作为光源。随着半导体技术的不断深入发展,市场需求不断转向。应用领域也不断发生变化。从小功率设备,发
上海光机所在宽调谐光纤激光器研究方面取得进展
近期,中国科学院上海光学精密机械研究所空间激光信息技术研究中心研究员冯衍领衔的课题组,在随机拉曼光纤激光器研究中取得新进展。提出了一种超宽调谐的随机拉曼激光器结构,实现了1-1.9µm的连续可调谐的随机拉曼激光输出,最大的输出功率为6.2W,输出波长为1.82µm。 2010年,Sergei
超快光纤激光技术:基于多芯光纤的激光系统(一)
基于单芯光纤的激光放大器受限于自聚焦等非线性效应,在功率提升方面遭遇瓶颈。使用大模场面积光纤可以提升放大功率,但较大的模面积会引入高阶模式,在高泵浦功率下出现横模不稳定影响光斑质量。多路激光的相干合成是一种提升光纤单纤芯放大功率上限的方案,可以显著增加输出激光的平均功率,但不足之处在于需要相位反馈系
发扬奋斗精神,建造光纤激光器最强“心脏”
光纤激光器被称为第三代激光器,其中“高性能稀土掺杂石英光纤”作为光纤激光器的“心脏”被列入国家战略性先进电子材料。其制备技术和产品长期被国外垄断,成为制约中国高功率光纤激光器发展的“卡脖子”元件。 从本世纪初,为解决我国高功率光纤激光器的稀土掺杂激光光纤“卡脖子”难题,为追赶我国在稀土掺杂激光
光纤激光器件的新焦点——3C手性耦合纤芯光纤(一)
近两年,3C手性耦合芯光纤被越来越多的提及,频繁地出现在各类期刊文章当中,成为光纤激光器件家族中被重点关注的对象。为什么与双包层、三包层光纤相比,3C光纤会同样备受关注?是什么样的波导结构赋予之怎样的光学特性?今天咱们就一起来认识和了解一下3C手性耦合芯光纤。手性介质与手性波导手性(Chiralit
高功率光纤激光中横模不稳定性(TMI)的起源
自1960年梅曼建成第一台激光器后,激光在医学、工业、科学等领域产生了广泛的影响。经过60年的发展,新的激光技术和应用依旧不断涌现,光纤激光可谓其中的典型代表。光纤的优势不仅源于其细长的几何形状,还因为它是唯一一种具有波导结构的高功率有源介质,因而能够产生衍射极限光束。有源光纤中,热量沿径向
半导体泵浦铯蒸气激光器国内首次出光
继2012年5月18日实现铷蒸气激光输出,2013年10月23日,中科院电子学研究所高功率气体激光技术部(五室)成功实现了半导体泵浦铯蒸气激光器国内首次出光。 半导体泵浦铯蒸气激光器属于半导体泵浦碱金属激光器(Diode Pumped Alkali Laser,DPAL),是一种新型的
上海光机所2微米激光输出碲酸盐玻璃单模光纤研制获进展
9月,中科院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术研发中心胡丽丽课题组进行的2微米激光输出碲酸盐玻璃单模光纤研制工作获得阶段性重要进展。 2微米光纤激光(尤其是单频及超快激光)在医药、激光雷达、大气通信、超快光谱学以及激光精密加工领域具有重要的应用价值,其核心工作物质(2微
高功率光纤激光横模主动控制研究中取得进展
近期,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率光纤激光技术实验室在高功率横向模式可控激光器研究方面取得进展。研究团队通过基于随机并行梯度下降算法(SPGD)的主动模式控制的方式,实现了1.4 kW量级的LP01和LP11主动模式控制与选择的光纤激光器系统。相关研究成果发表在《光波技术杂志》(IEE
电子所半导体泵浦铷蒸气激光出光
5月18日11时,由中科院电子学研究所高功率气体激光技术部(五室)研制的半导体泵浦铷蒸气激光器实现激光输出。此前国内仅国防科技大学于2011年7月实现了半导体泵浦铷蒸气激光出光。 半导体泵浦铷蒸气激光器属于半导体泵浦碱金属激光器。半导体泵浦碱金属蒸气激光器英文简称为D
泵浦灯的应用
中文名称泵浦灯英文名称pumping lamp定 义用于光泵浦的电光源。应用学科机械工程(一级学科),光学仪器(二级学科),激光器件和激光设备-激光器件(三级学科)
泵浦的功能介绍
泵浦是一种使用光将电子从原子或分子中的较低能级升高(或“泵”)到较高能级的过程。通常用于激光结构,泵浦激光介质以实现群体反转。这项技术是由1966年的诺贝尔奖获得者阿尔弗雷德·卡斯特勒(Alfred Kastler)于20世纪50年代初开发的。
等效渐变包层折射率光子晶体光纤设计研究获进展
近日,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术实验室研究团队在等效渐变包层折射率光子晶体光纤设计研究方面取得新进展。科研团队面对新型光纤激光器和非线性光纤光学研究中对特殊色散光纤的需求,创新提出等效渐变包层折射率光子晶体光纤的新概念,围绕特殊色散光纤的逆向设计问题开展研究。研究提出了等
新型的光纤激光器技术简介
早期对激光器的研制主要集中在研究短脉冲的输出和可调谐波长范围的扩展方面。今天,密集波分复用(DWDM)和光时分复用技术的飞速发展及日益进步加速和刺激着多波长光纤激光器技术、超连续光纤激光器等的进步。同时,多波长光纤激光器和超连续光纤激光器的出现,则为低成本地实现Tb/s的DWDM或OTDM传输提供理
新型的光纤激光器技术简介
早期对激光器的研制主要集中在研究短脉冲的输出和可调谐波长范围的扩展方面。今天,密集波分复用(DWDM)和光时分复用技术的飞速发展及日益进步加速和刺激着多波长光纤激光器技术、超连续光纤激光器等的进步。同时,多波长光纤激光器和超连续光纤激光器的出现,则为低成本地实现Tb/s的DWDM或OTDM传输提供理
半导体激光器的特性备受关注
半导体激光器具有高速调制、功率稳定、线宽窄、体积小、结构紧凑、驱动电路集成化的特点。半导体激光器具有的光束质量和调制性能,广泛应用于:科学研究,工业仪器开发、OEM系统集成。此外,尾纤半导体激光器、外部光纤耦合模块、小型半导体泵浦固体激光器可供选择。 半导体激光器能够给科研或者集成用户提供性能出
半导体激光器的特性
半导体激光器具有高速调制、功率稳定、线宽窄、体积小、结构紧凑、驱动电路集成化的特点。半导体激光器具有的光束质量和调制性能,广泛应用于:科学研究,工业仪器开发、OEM系统集成。此外,尾纤半导体激光器、外部光纤耦合模块、小型半导体泵浦固体激光器可供选择。 半导体激光器能够给科研或者集成用户提供性能
高功率固态功率源及其标准化通过现场测试
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508518.shtm 加速器驱动嬗变研究装置(简称“CiADS”)是中国科学院近代物理研究所承担建设的国家重大科技基础设施,将建成全球首个兆瓦级加速器驱动次临界系统(ADS)研究装置。大型加速器的工业
我国实现重频可大范围切换的光纤激光频率梳
近期,中科院合肥研究院安徽光机所毛庆和研究员课题组发展了一种新型双倍周期锁模(PD-ML)光学频率梳技术,通过研究PD-ML的反馈机制及内在关联特性,实现了重频可大范围切换的光纤激光频率梳,该项工作发表在光学期刊Optics Express(2018,26(1),577-585)上。(a)双倍周
大负色散耗散孤子光纤激光器方向的研究取得进展!
近期,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率光纤激光技术实验室在大负色散耗散孤子光纤激光器方向的研究中取得进展。通过一种九字形光纤激光器结合啁啾光纤光栅,获得工作在大负色散区域耗散孤子脉冲,并通过数值仿真揭示大负色散耗散孤子的工作机制,相关研究成果发表在Optics Letters上。 耗散孤
研究人员在大负色散耗散孤子光纤激光器方面获进展
近期,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率光纤激光技术实验室在大负色散耗散孤子光纤激光器方向的研究中取得进展.通过一种九字形光纤激光器结合啁啾光纤光栅,获得工作在大负色散区域耗散孤子脉冲,并通过数值仿真揭示大负色散耗散孤子的工作机制,相关研究成果发表在Optics Letters上. 耗散孤
合肥研究院宽调谐、窄谱宽中红外光参量研究获进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院医学物理与技术中心研究员江海河课题组在宽调谐、窄谱宽中红外光参量研究方面取得进展。 3-5μm中红外激光在大气环境监测、目标特征探测以及高分辨率光谱学等领域具有广泛的应用,窄线宽可调谐激光是满足这类应用的理想光源。光参量振荡技术(OPO)是实现宽调谐中红外相干
可调谐激光器的发展历史及技术分类
发展历史 世界上第一台激光器,螺旋式氛灯泵浦的红宝石激光器问世后不久,脉冲可调谐染料激光器于1966年,由F.P.Sehsfer等人首先研制成功,四年后才由0.G.Peterson等人报导了第一台连续波染料激光运转,当时作为唯一的连续可调谐激光材料,染料激光得到了充分的发展,至八十年代形成一个
半导体泵浦固体激光器的工作原理和调试方法
半导体泵浦固体激光器综合实验装置典型的激光原理与技术综合实验,其内容覆盖了构造固体激光器谐振腔、斜效率研究、激光器被动调Q、激光倍频、激光器光斑尺寸及发散角测量、激光器模式观察等多个知识点,内容丰富,训练全面,系统接近实际应用。仪器特点: 本实验装置体积小,结构紧凑,操作方便;实验涵盖内
高功率薄片激光器基横模输出的新方法
近日,大连化物所化学激光研究室(七室)李刚研究员、金玉奇研究员团队在薄片激光器光束质量控制研究方面取得新进展,提出了一种在全泵浦功率范围内使薄片激光器连续输出并保持光束质量接近衍射极限的新方法,并对其光束质量控制机理进行了深入研究。 薄片激光器是一种半导体泵浦的、增益介质为薄片状晶体的新型固体激光