【技术实现步骤摘要】
一种大模场三包层无源光纤、模式剥离器和光纤激光器
本专利技术属于光学领域,尤其涉及一种大模场三包层无源光纤、模式剥离器、激光输出头和光纤激光器。
技术介绍
如图1所示,现有技术的大模场双包层无源光纤由纤芯24、覆盖在纤芯24外面的包层25和覆盖在包层25外面的涂覆层26组成,现有技术的大模场双包层无源光纤的纤芯的横截面形状为圆形,直径一般在35~150微米,NA值一般在0.06~0.12,包层的横截面形状为圆形,直径一般在335~400微米。光纤激光器是用掺杂稀土离子的光纤作为增益介质的第三代光纤激光器,光纤激光器中所采用的光纤的直径等相关参数决定了光纤激光器的稳定性差和可靠性,是能否实现目标功率的重点参数,因此这些参数的选择非常关键。现有技术的光纤激光器中的模式剥离器和激光输出头通常采用的是如图1所示的大模场双包层无源光纤,得益于包层泵浦技术与高亮度泵浦源的突破,商业化的光纤激光器的输出功率已经突破上千瓦。然而,随着单个谐振腔或单根光纤中传输功率的不断增加,光纤纤芯中的功率密度也逐步增加,随之而来的非线性效应和热效应将严重的影响整个光纤激光器长时间的工作稳定性; ...
【技术保护点】
1.一种大模场三包层无源光纤,其特征在于,包括纤芯、覆盖在纤芯外面的内包层、覆盖在内包层外面的外包层和覆盖在外包层外面的涂覆层;纤芯的横截面形状为正八边形,外包层的横截面形状为正十边形,内包层和涂覆层的横截面形状均为圆形。
【技术特征摘要】
1.一种大模场三包层无源光纤,其特征在于,包括纤芯、覆盖在纤芯外面的内包层、覆盖在内包层外面的外包层和覆盖在外包层外面的涂覆层;纤芯的横截面形状为正八边形,外包层的横截面形状为正十边形,内包层和涂覆层的横截面形状均为圆形。2.如权利要求1所述的大模场三包层无源光纤,其特征在于,所述纤芯的横截面正八边形中相对两直边的距离在50~200微米之间,NA值在0.18~0.24之间,内包层的直径在70~240微米之间且比纤芯的两直边的距离大20~40微米,外包层的横截面正十边形中相对两直边的距离在360~460微米之间。3.一种模式剥离器,其特征在于,所述模式剥离器采用的光纤是如权利要求1或2所述的大模场三包层无源光纤。4.如权利要求3所述的模式剥离器,其特征在于,所述外包层的每一个平面结构的裸光纤表面上刻蚀有至少一个波浪形刻蚀沟槽。5.如权利要求4所述的模式剥离器,其特征在于,所述波浪形刻蚀沟槽的形状是随机的;波浪形刻蚀沟槽的深度在5~15微米之间,宽度在5~10微米之间,多个波浪形刻蚀沟槽是均匀的布满在每一个裸光纤表面上,波浪形刻蚀沟槽的沟槽波谷与波峰差在10~30微米之间,相邻两个波浪形刻蚀沟槽之间的距离在5~10微米之间。6.一种激光输出头,其特征在于,所述激光输出头采用的光纤是如权利要求1或2所述的大模场三包层无源光纤。7.一种光纤激光器,其特征在于,包括如权利要求6所述的激光输出头。8.一种光纤激光器,其特征在于,包括如权利要求3至5任一项所述的模式剥离器。9.如权利要求8所述的光纤激光器,其特征在于,光纤激光器具体包括在光路上依次连接的由多个第一泵浦源组成的第一泵浦阵列、第一泵浦合束器、第一光纤光栅、第一级有源光纤、第二光纤光栅、第二级有源光纤、第二泵浦合束器、所述模式剥离器和激光输出头,还包括与第二泵浦合束器的输入端光路连接的由多个第二泵浦源组成的第二泵浦阵列。10.如权利要求9所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨德权,王英,吕张勇,李辉辉,师腾飞,蒋峰,
申请(专利权)人:深圳市创鑫激光股份有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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