Desain jalur optik serat polarisasilaser jembaré sempit
1. Ringkesan
1018 nm serat polarisasi laser jembaré sempit. Dawane gelombang kerja yaiku 1018 nm, daya output laser yaiku 104 W, jembar spektral 3 dB lan 20 dB masing-masing ~ 21 GHz lan ~ 72 GHz, rasio kepunahan polarisasi yaiku> 17.5 dB, lan kualitas sinar dhuwur (2 x M - 1.62 lan A 2 y M)sistem laserkanthi efisiensi slope 79% (∼ 1,63).
2. Katrangan path optik
Ing aserat polarisasi laser jembar-garis sempit, Osilator laser serat polarisasi linier kasusun saka sepasang kisi-kisi serat sing njaga polarisasi lan serat pemelihara polarisasi polarisasi 1.5-meter-dawa 10/125 μm ytterbium-doped pindho klambi polarisasi minangka medium gain. Koefisien panyerepan serat optik iki ing 976 nm yaiku 5 dB/m. Osilator laser dipompa kanthi dawa gelombang 976 nm sing dikuncilaser semikonduktorkanthi daya maksimal 27 W liwat combiner beam sing njaga polaritas (1 + 1) × 1. Kisi refleksi dhuwur nduweni reflektivitas luwih saka 99%, lan bandwidth refleksi 3 dB kira-kira 0,22 nm. Reflektifitas grating sing kurang yaiku 40%, lan bandwidth refleksi 3 dB kira-kira 0,216 nm. Dawane gelombang refleksi tengah loro grating yaiku 1018 nm. Kanggo ngimbangi daya output saka resonator laser lan rasio dipatèni ASE, reflektivitas kurang saka grating iki optimized kanggo 40%. Serat buntut saka kisi refleksi dhuwur digabungake karo serat gain, dene serat buntut saka kisi refleksi kurang diputar 90 ° lan digabung karo serat buntut filter cladding. Mangkono, posisi puncak dawa gelombang bayangan sumbu cepet saka grating refleksi dhuwur cocog karo dawa gelombang refleksi sumbu alon saka grating refleksi rendah. Kanthi cara iki, mung siji laser polarisasi sing bisa osilasi ing rongga resonansi. Cahya pompa sing isih ana ing cladding serat optik disaring dening filter cladding sing digawe dhewe sing digabungake menyang rongga resonan, lan pigtail output beveled kanthi 8 ° kanggo nyegah umpan balik pasuryan lan osilasi parasit.
3. Kawruh latar
Mekanisme generasi laser serat polarisasi linear: Amarga birefringence kaku, serat pear-shaped polarisasi-maintaining duwe loro sumbu polarisasi orthogonal, dikenal minangka sumbu cepet lan sumbu alon. Umumé, amarga indeks bias sumbu alon luwih gedhe tinimbang sumbu cepet, grating sing ditulis ing serat sing njaga polarisasi nduweni rong dawa gelombang tengah sing beda. Rongga resonansi saka laser serat polarisasi linier biasane dumadi saka rong grating sing njaga polarisasi. Dawane gelombang saka kisi refleksi rendah lan kisi refleksi dhuwur ing sumbu cepet lan sumbu alon cocog. Nalika bandwidth bayangan saka grating polarisasi-ngramut cukup sempit, spektrum transmisi ing sumbu cepet lan arah sumbu alon bisa dipisahake, lan loro dawa gelombang bisa kedher ing growong resonansi. Miturut prinsip osilasi dual-panjang gelombang saka grating polarisasi, ing eksperimen, cara welding paralel bisa diadopsi kanggo entuk. Sajrone welding, sumbu polarisasi sing njaga rong grating didadekake siji. Kanthi cara iki, loro pucuk transmisi saka grating refleksi dhuwur cocog karo grating refleksi kurang, lan kanthi mangkono output laser dual-panjang gelombang bisa diwujudake.
Ing sistem perawatan polarisasi laser sing nyata, skew linear minangka indikator penting kanggo ngevaluasi karakteristik output laser polarisasi linier. Umumé, periode kisi pemantulan dhuwur luwih gedhe tinimbang kisi pemantulan rendah. Kanggo entuk laser polarisasi linier kanthi nilai PER sing dhuwur, mung siji puncak polarisasi sing kudu kedher. Nalika sumbu cepet saka grating kurang-pantulan ing sadawane sumbu alon saka grating-pantulan dhuwur, Dawane gelombang tengah ing arah sumbu cepet saka grating-renungan kurang cocog karo ing arah sumbu alon saka grating refleksi dhuwur, nalika puncak transmisi ing arah sumbu alon saka grating-renungan kurang saka arah sumbu-refleksi dhuwur ora cocog kanggo sumbu sumbu grating dhuwur. Kanthi cara iki, siji puncak transmisi bisa kedher. Kajaba iku, nalika sumbu alon saka grating pemantulan rendah ana ing sadawane sumbu cepet saka grating pemantulan dhuwur, dawa gelombang tengah sumbu alon saka kisi pemantulan rendah cocog karo sumbu cepet saka kisi pemantulan dhuwur, dene puncak transmisi saka sumbu cepet saka kisi pemantulan dhuwur ora cocog karo sumbu grating sing dhuwur. Kanthi cara iki, siji puncak transmisi uga bisa kedher. Loro-lorone saka rong cara ing ndhuwur bisa entuk output laser polarisasi linear. Miturut prinsip osilasi laser polarisasi polarisasi siji-panjang gelombang saka grating polarisasi, ing eksperimen, cara splicing orthogonal bisa diadopsi kanggo entuk. Nalika Sumbu splicing saka sumbu polarisasi-ngoper saka grating bayangan dhuwur lan grating bayangan kurang 90 °, puncak transmisi ing arah sumbu alon saka grating bayangan dhuwur cocog kanggo puncak transmisi ing arah sumbu cepet saka grating bayangan kurang, lan kanthi mangkono output saka siji-panjang gelombang linearly polarized serat laser bisa temen maujud.
Wektu kirim: Sep-12-2025