双包层泵浦光纤激光器论文-杜戈果,宋玉立,徐意,王金章,郭春雨

双包层泵浦光纤激光器论文-杜戈果,宋玉立,徐意,王金章,郭春雨

导读:本文包含了双包层泵浦光纤激光器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:光电子与激光技术,掺铥光纤,自脉冲,可饱和吸收

双包层泵浦光纤激光器论文文献综述

杜戈果,宋玉立,徐意,王金章,郭春雨[1](2015)在《连续泵浦掺铥双包层光纤激光器的自脉冲现象》一文中研究指出在2μm波段运转的掺铥双包层光纤激光器中观察到了自脉冲(类锁模)现象.对单端和双端泵浦方式以及不同腔长度下的输出进行比较研究,认为这种现象的主要产生机制可能为掺铥光纤中的自相位调制和离子簇导致的可饱和吸收效应.(本文来源于《深圳大学学报(理工版)》期刊2015年04期)

徐丽[2](2014)在《端面泵浦掺镱双包层光纤激光器功率输出特性研究》一文中研究指出基于端面泵浦掺镱双包层光纤激光器的速率方程,应用MATLAB语言编程,分别数值模拟了功率为60瓦前端泵浦、后端泵浦和双端都为30瓦泵浦时掺镱双包层光纤激光器对应的功率输出特性和粒子数密度值特性,增大不同端面输入功率观察输出功率特性,研究得到后端泵浦上能级粒子数分布平坦,输出功率较大,为50.4705瓦。并且增大输入功率时得到双端泵浦输出功率较大。研究结论为提高掺镱双包层光纤激光器功率输出提供理论和实验参考。(本文来源于《激光杂志》期刊2014年03期)

林琳[3](2014)在《793nm泵浦铥掺杂双包层光纤激光器研究》一文中研究指出波长在2μm范围内的掺铥光纤激光器所产生的激光处于人眼的安全区,因此被广泛用于医药、手术、红外制导、光电对抗等领域中。此外,它还可以作为OPO光学参量振荡器的泵浦源实现3-5μm的激光输出,从而进一步实现8-12gm的激光输出。所以,相较于传统的固体激光器来说,2μm铥掺杂光纤激光器具有更大的研究价值。本文主要从以下叁个部分对掺铥光纤激光器进行了研究:(1)分析铥元素的能级结构,了解铥离子在吸收793nm泵浦光后的能级跃迁过程,建立该泵浦方式下掺铥光纤激光器的速率方程与功率传输方程。(2)采用Matlab软件进行仿真模拟,并分析仿真结果。(3)搭建了掺铥光纤激光器的实验装置,并测试系统的各项性能,最终成功获得了2μm波段的连续激光输出。(本文来源于《长春理工大学》期刊2014-03-01)

刘亮,崔俊伟,李文景,王蓟,张云琦[4](2012)在《LD泵浦的准连续输出双包层掺镱光纤激光器》一文中研究指出介绍了光纤激光器的理论模型和结构组成,搭建了976 nm激光二极管(LD)泵浦的准连续输出双包层掺镱光纤激光器系统。制作了激光脉冲电源方波发生电路,该电源在脉冲工作模式下重频≤1 000 Hz,脉宽从10μs~50 ms可调,占空比≤50%。分析了稀土掺杂双包层光纤的各项性能和能级系统,并实验研究了准连续掺镱双包层光纤激光器的输出特性。在最大泵浦功率为8.12 W,重频为50 Hz和脉宽为10 ms下,测得其最大脉冲输出功率为2.67 W。(本文来源于《中国光学》期刊2012年06期)

史春鹏[5](2012)在《共振泵浦掺钕双包层保偏光纤激光器的研究》一文中研究指出近红外1.06微米波段激光是最早被研究的激光波长之一,该波长在激光测距、医学科学研究、光谱研究、生命科学研究、激光加工、天文学研究以及国防军事工业等诸多方面都具有重要的应用价值。共振泵浦(包括直接泵浦和热助推泵浦)掺钕双包层光纤激光器具有输出功率高、光束质量好、散热性良好以及结构紧凑等优势,是优良的1.06微米激光光源。本论文分析并实验研究了880nm直接泵浦掺钕双包层保偏光纤激光器和888nm热助推泵浦掺钕双包层保偏光纤激光器在1.06微米处的输出特性,并与808nm传统泵浦掺钕双包层保偏光纤激光器的输出特性进行比较,显示了共振泵浦技术的优越性。论文主要内容及创新点归纳如下:1.分析双包层光纤的结构,理论说明了内包层形状对泵浦光吸收效率的影响以及双包层光纤激光器的工作原理;阐述了双包层光纤激光器的各种泵浦耦合技术并比较彼此的优势;介绍了双包层光纤激光器的实用腔型。2.分析掺钕光纤能级结构,由四能级速率方程推导出传统泵浦掺钕双包层光纤激光器和共振泵浦掺钕双包层光纤激光器中腔参数对输出特性的影响,确定了实验用光纤长度并计算了掺钕双包层光纤激光器中的热量情况。3.实验研究了880nm直接泵浦掺钕双包层保偏光纤激光器的输出特性,在最大耦合功率为13.85W的情况下,光纤吸收功率为7.85W,对应4.61W的1.06μm激光输出,相对吸收泵浦功率的阈值和整体斜率效率分别为73mW和60.19%,优于传统泵浦方式的80mW阈值功率和52.96%斜率效率。4.实验研究了888nm热助推泵浦掺钕双包层保偏光纤激光器的输出特性,在最大耦合功率为11.28W的情况下,光纤吸收功率为5.1W,对应3W的1.06μm激光输出,相对吸收泵浦功率的阈值和整体斜率效率分别为70mW和60.93%,优于传统泵浦方式和直接泵浦方式。5.实验对该光纤激光器系统的偏振特性进行了测量,叁种泵浦方式下的偏振度分别为0.818,0.796和0.812,验证了该系统具有较好的保偏特性。(本文来源于《天津大学》期刊2012-11-01)

张蕙峰[6](2010)在《包层泵浦掺铥光纤激光器的研究》一文中研究指出掺Tm3+光纤激光器在很多领域获得应用,如军事、医疗、高速通信、工业加工等,尤其在2μm左右人眼安全波长的特性更是研究热点,将来也会成为输出波长为2.5μm-12μm范围激光器的有效泵浦源。目前对掺Tm3+光纤激光器的研究以实验方法为主,采用包层泵浦、共掺、以及大功率多模半导体激光器工艺,不需要复杂的主动冷却设备,在常温下即可获得极高的输出功率和光束质量。但另一方面,掺铥光纤价格仍然十分昂贵。因此,深入研究激光器制备结构及性能受各种参数的影响规律,对于获得质优价廉的掺Tm3+光纤激光器具有重大意义。本文主要工作概括如下:1.从铥元素的能级结构出发,系统介绍了掺Tm3+光纤激光器的基本理论,包括光谱特性、基本结构、泵浦选择,尤其对包层泵浦方面作了详细介绍,并提出了掺Tm3+光纤激光器的叁种泵浦方案:3H6→3H4、3H6→3H5、3H6→3F4,及对激光器性能构成影响的因素。2.理论研究掺Tm3+光纤激光器泵浦方案的基础上,建立3H6→3H4泵浦方案的数学模型,采用速率方程的方法对此方案进行MATLAB数值分析,详细阐述诸如光纤长度、掺杂浓度等重要参数对激光器性能的影响,并提出相关结论。3.利用自主研制的双包层D形掺铥光纤,搭建掺Tm3+光纤激光器的实验装置,完成泵浦源的测试工作,并针对异常情况予以分析;采用793nm的LD泵浦源,最终获得1930nm波长的激光输出,耦合效率达到65%。此外,在上述实验的基础上提出修改方案,并对今后的研究工作进行了展望。(本文来源于《北京交通大学》期刊2010-11-01)

张萍[7](2010)在《LD泵浦掺Nd~(3+)双包层光纤激光器及其倍频特性的研究》一文中研究指出诞生于60年代,发展于90年代后的光纤激光器凭借着自身的优势,已在工业加工、医疗、通信、军事等领域获得到了广泛的应用。对光纤激光器尤其是高功率掺Nd3+双包层光纤激光器可见光波段的研究具有重要的学术价值和现实意义,本文从理论和实验两方面对掺Nd3+双包层光纤激光器及其倍频特性进行了系统的研究,主要内容有:1.总结了双包层光纤激光器的国内外研究进展以及掺钕双包层光纤激光器发展历程和现状,介绍了光纤激光器的特点、应用领域,并对其发展趋势进行了分析。2.介绍了光纤激光器的工作原理,分析了双包层光纤中掺杂离子Nd3+的特性、双包层光纤的特点和工作原理,以及不同的截面形状内包层对泵浦光吸收效率的影响,并分析了双包层光纤激光器常用的泵浦抽运方式,比较了端面泵浦与侧面泵浦的优缺点,确定了实验采用的光纤类型、腔形结构和泵浦方式。3.对掺钕双包层光纤激光器及其倍频系统进行了总体设计。分析了泵浦源特性、增益光纤特性,从静态速率方程出发,借助matlab数学软件模拟了泵浦功率与光纤长度的关系,获得最佳光纤长度的理论值,并对双透镜耦合系统的耦合效率进行理论分析。从耦合波方程出发对倍频理论进行了探讨,对几种常用的倍频晶体进行了比较分析。给出了实验的倍频方案,并对各元件的镀膜情况进行详细说明。4.在理论研究与数值分析的基础上,进行了掺钕双包层光纤激光器及其倍频特性的实验研究。采用LD泵浦掺Nd3+双包层光纤,在最大入纤泵浦功率为14W时,获得了中心波长为1088nm、带宽小于2nm、最大功率为1.68W的近单模基频光输出,斜率效率为14.7%,光-光转换效率为12%,系统整体转换效率为9%。利用KTP晶体单次倍频,最终获得了24mW、中心波长为544nm的绿光激光输出,并对实验结果进行了详细分析。5.全文总结与展望。(本文来源于《西北大学》期刊2010-06-30)

关泽琳[8](2010)在《LD泵浦的全光纤铒镱共掺双包层光纤激光器研究》一文中研究指出铒镱共掺光纤激光器作为一种适用于全光纤通信网络和WDM通信系统的新型光源备受关注,自20世纪80年代后期以来得到迅猛地发展。本文从理论和实验两方面对DBR全光纤铒镱共掺双包层光纤激光器进行了系统研究。1.对铒镱共掺光纤激光器的基本原理和设计思想进行了全面总结。讨论了稀土掺杂双包层光纤光纤的种类和特性、光纤激光器的光腔结构和泵浦源配置方式。分析了铒镱系统的能级结构和辐射原理。根据粒子数速率方程组和功率传输方程组,结合边界条件建立了铒镱共掺光纤激光器的稳态理论模型。2.利用matlab软件和龙格—库塔算法对铒镱共掺光纤激光器的稳态工作特性进行了理论模拟,讨论了泵浦功率、光纤长度、后端镜反射率、铒镱掺杂比例与输出功率特性之间的关系,为光纤激光器的优化设计提供了理论依据。3.对铒镱共掺光纤激光器的输出特性进行了实验研究。搭建了叁种采用不同参数的DBR型全光纤结构激光器,并对其光谱特性、功率特性和时域特性进行了对比实验。在最优化参数条件下测得输出功率达到最高值2W,斜率效率为53.8%,激光中心波长1550.8nm,3dB线宽约0.02nm。同时,实验结果验证了理论的正确性。(本文来源于《河北大学》期刊2010-06-01)

白晓磊[9](2010)在《脉冲泵浦掺镱双包层光纤激光器的理论和实验研究》一文中研究指出掺镱双包层光纤激光器具有结构紧凑,输出波长范围宽,散热优良,易于实现高功率,高效率等特点。近些年来,技术不断成熟,在通信、工业、医疗等领域都有着广泛的应用。本论文对脉冲泵浦掺镱光纤激光系统进行了理论和实验的研究。主要内容如下:1,介绍了掺镱双包层光纤激光器的基本原理,应用情况和国内外的发展现状。2,对掺镱双包层光纤激光器的基础理论进行了理论概述,从速率方程出发,推导并分析了线性腔连续泵浦掺镱光纤激光器的输出特性。3,对脉冲泵浦掺镱光纤主控振荡功率放大器(MOPA)系统放大级的输出特性进行了理论数值模拟,优化了泵浦脉冲宽度及种子信号脉冲进入放大器的时间。其结果与连续泵浦掺镱光纤放大级进行对比。4,对脉冲泵浦下的掺镱光纤系统进行了实验研究: (1)由单模光纤的SBS效应实现被动调Q脉冲信号输出。由2.51W的915nm激光二极管泵浦,得到被动调Q输出脉冲序列,重复率为4.6kHz,平均功率为315mW,脉冲宽度约为500ns;单脉冲能量约为68.4μJ,峰值功率为136W。(2)脉冲泵浦掺镱光纤MOPA系统实验研究。实验中通过改变泵浦脉冲重复率和脉冲宽度,观察了被放大的脉冲信号,分析了放大结果,并与理论计算结果进行了对比。(本文来源于《天津大学》期刊2010-05-01)

王凌昊,李平雪,邹淑珍,陈檬,李港[10](2009)在《940nm LD泵浦双包层掺镱光纤激光器的实验研究》一文中研究指出对940nm半导体激光器泵浦的掺镱双包层光纤激光器进行了实验研究。在双端泵浦下,采用两种不同的腔结构对光纤激光器的输出特性进行研究。以光纤两端面构成平—平(F-P)腔获得了总功率为10.1W的连续激光输出,斜效率达40.5%,输出激光的光谱范围为1092~1103nm;以二色镜和光纤反馈端面构成平—平腔,获得单端输出功率为6.42W的连续激光输出,输出激光的光谱范围为1091~1105nm,在此输出功率下测得功率不稳定度为1.6%(RMS)。(本文来源于《应用激光》期刊2009年04期)

双包层泵浦光纤激光器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于端面泵浦掺镱双包层光纤激光器的速率方程,应用MATLAB语言编程,分别数值模拟了功率为60瓦前端泵浦、后端泵浦和双端都为30瓦泵浦时掺镱双包层光纤激光器对应的功率输出特性和粒子数密度值特性,增大不同端面输入功率观察输出功率特性,研究得到后端泵浦上能级粒子数分布平坦,输出功率较大,为50.4705瓦。并且增大输入功率时得到双端泵浦输出功率较大。研究结论为提高掺镱双包层光纤激光器功率输出提供理论和实验参考。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

双包层泵浦光纤激光器论文参考文献

[1].杜戈果,宋玉立,徐意,王金章,郭春雨.连续泵浦掺铥双包层光纤激光器的自脉冲现象[J].深圳大学学报(理工版).2015

[2].徐丽.端面泵浦掺镱双包层光纤激光器功率输出特性研究[J].激光杂志.2014

[3].林琳.793nm泵浦铥掺杂双包层光纤激光器研究[D].长春理工大学.2014

[4].刘亮,崔俊伟,李文景,王蓟,张云琦.LD泵浦的准连续输出双包层掺镱光纤激光器[J].中国光学.2012

[5].史春鹏.共振泵浦掺钕双包层保偏光纤激光器的研究[D].天津大学.2012

[6].张蕙峰.包层泵浦掺铥光纤激光器的研究[D].北京交通大学.2010

[7].张萍.LD泵浦掺Nd~(3+)双包层光纤激光器及其倍频特性的研究[D].西北大学.2010

[8].关泽琳.LD泵浦的全光纤铒镱共掺双包层光纤激光器研究[D].河北大学.2010

[9].白晓磊.脉冲泵浦掺镱双包层光纤激光器的理论和实验研究[D].天津大学.2010

[10].王凌昊,李平雪,邹淑珍,陈檬,李港.940nmLD泵浦双包层掺镱光纤激光器的实验研究[J].应用激光.2009

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