渐变吸收系数增益光纤及光学系统技术方案

本发明专利技术提供了一种渐变吸收系数增益光纤及光学系统，涉及光纤技术领域。所述渐变吸收系数增益光纤包括包层，包括包层，所述包层沿轴向具有逐渐变化的截面形状，以使所述包层沿轴向具有和所述逐渐变化的截面形状对应的逐渐变化的吸收系数。其中，所述包层的泵浦注入端截面形状和用于输入泵浦光的传能光纤的输出端截面形状匹配。相对于现有技术，本发明专利技术通过设置包层具有沿轴向变化的截面形状，来调整包层沿轴向的吸收系数分布，进而使该增益光纤和用于输入泵浦光的传能光纤能够良好匹配，且吸收系数较低，熔接处理容易，能够显著降低熔接点烧毁的风险。

【技术实现步骤摘要】
渐变吸收系数增益光纤及光学系统
本专利技术涉及光纤
，具体而言，涉及一种渐变吸收系数增益光纤及光学系统。
技术介绍
在高功率光纤激光研究中，增益光纤的性能对激光系统的激光性能有显著影响，增益光纤的共掺元素(如Al、P、Ge、B、Ce、F等元素)及其分布、折射率分布、稀土元素(Yb、Er、Tm、Ho等)掺杂以及光纤制备工艺(如MCVD、OVD、PCVD、气相掺杂法、溶液掺杂法等)等，决定了增益光纤的波导结构、吸收系数、损耗特性，进而对激光系统的激光效率、输出光谱、光束质量、非线性特性等产生显著影响。可见，增益光纤的研制是高功率光纤激光研究的重要方面。然而，目前的光纤激光系统广泛使用的是基于主振荡放大结构(MOPA)和端面泵浦技术。数千瓦的泵浦光从增益光纤的一端注入增益光纤，泵浦光在光纤注入端迅速吸收并转换为激光，造成了激光增益的不均匀；由于量子亏损，光纤的热分布也很不均匀。这种不均匀导致了一系列的负面效应，导致非线性效应、模式不稳定性等的阈值降低，研制限制了激光器的功率提升。另外，大功率的端面泵浦注入也会对注入点的熔接和涂覆造成很大困难。在高功率光纤激光实验中，熔接点常会因为圆形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种渐变吸收系数增益光纤，其特征在于，包括包层，所述包层沿轴向具有逐渐变化的截面形状，所述包层沿轴向具有和所述逐渐变化的截面形状对应的逐渐变化的吸收系数，其中，所述包层的泵浦注入端截面形状和用于输入泵浦光的传能光纤包层的输出端截面形状匹配。

【技术特征摘要】
1.一种渐变吸收系数增益光纤，其特征在于，包括包层，所述包层沿轴向具有逐渐变化的截面形状，所述包层沿轴向具有和所述逐渐变化的截面形状对应的逐渐变化的吸收系数，其中，所述包层的泵浦注入端截面形状和用于输入泵浦光的传能光纤包层的输出端截面形状匹配。2.根据权利要求1所述的渐变吸收系数增益光纤，其特征在于，所述包层的泵浦注入端截面为圆形，输出端截面为正八边形。3.根据权利要求2所述的渐变吸收系数增益光纤，其特征在于，所述包层沿轴向分为多段，所述包层的多段中相邻两段的截面形状互不相同。4.根据权利要求3所述的渐变吸收系数增益光纤，其特征在于，所述包层的多段沿轴向的长度不全相同。5.根据权利要求3所述的渐变吸收系数增益光纤，其特征在于，所述包层沿轴向分为四段，所述包层从泵浦注入端到输出端的四段依次经过未抛光、双面抛光、四面抛光和八面抛光处理。6.根据权利要求5所述的渐变吸收系数增...

【专利技术属性】
技术研发人员：林傲祥，王瑜英，彭昆，湛欢，高聪，刘爽，倪力，王建军，景峰，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心，
类型：发明
国别省市：四川,51