【技术实现步骤摘要】
一种具有光束净化功能的拉曼光纤放大器
本专利技术总体地属于光纤激光器
，具体地涉及一种基于渐变折射率光纤的光束净化方法。
技术介绍
渐变折射率光纤也称平方律光纤，多模纤芯折射率分布呈抛物线形，即纤芯折射率与径向距离成平方律关系，随着径向距离的增大，折射率逐渐减小。由于折射率的抛物线分布，渐变折射率光纤类似于光纤凸透镜，具有自聚焦特点，纤芯中的模式传输不受光纤弯曲影响，具有亮度保持能力。此外，纤芯中基模所在区域的拉曼增益系数高于高阶模，具有更强的拉曼增益提取能力。因此，利用渐变折射率光纤中的受激拉曼散射散射效应，能够产生并放大拉曼增益，将低亮度泵浦光转换为高亮度拉曼激光输出。光束质量因子M2是用来衡量光纤激光亮度的重要指标参数之一，表示光束能被聚焦的能力。在功率一定的情况下，光束质量因子M2越低，激光的亮度越高，经过相同的聚焦系统，能被聚焦的光斑尺寸越小。将高斯分布的基模激光被聚焦的光斑尺寸最小，将其对应的光束质量因子M2定义为1。含有其他高阶模成分的激光聚焦后的光斑尺寸均大于基模的聚焦光斑尺寸，光束质量因子M2...
【技术保护点】
1.一种具有光束净化功能的拉曼光纤放大器，其特征在于，它包括种子源(1)、高功率光纤激光泵浦源阵列(2)、泵浦信号合束器(3)、拉曼光纤(4)和端帽(5)；/n所述种子源(1)为信号光波长的激光源，它与泵浦信号合束器(3)的中心信号臂相连；/n所述高功率光纤激光泵浦源阵列(2)的输出臂分别接入泵浦信号合束器(3)的泵浦输入臂；/n所述泵浦信号合束器(3)的输出端与拉曼光纤(4)连接，拉曼光纤(4)的另一端与端帽(5)连接，并通过端帽(5)输出拉曼激光，所述拉曼光纤(4)为渐变折射率光纤；/n所述泵浦信号合束器(3)的输出光纤和端帽(5)的尾纤均为与拉曼光纤(4)相同的渐变折...
【技术特征摘要】
1.一种具有光束净化功能的拉曼光纤放大器，其特征在于，它包括种子源(1)、高功率光纤激光泵浦源阵列(2)、泵浦信号合束器(3)、拉曼光纤(4)和端帽(5)；
所述种子源(1)为信号光波长的激光源，它与泵浦信号合束器(3)的中心信号臂相连；
所述高功率光纤激光泵浦源阵列(2)的输出臂分别接入泵浦信号合束器(3)的泵浦输入臂；
所述泵浦信号合束器(3)的输出端与拉曼光纤(4)连接，拉曼光纤(4)的另一端与端帽(5)连接，并通过端帽(5)输出拉曼激光，所述拉曼光纤(4)为渐变折射率光纤；
所述泵浦信号合束器(3)的输出光纤和端帽(5)的尾纤均为与拉曼光纤(4)相同的渐变折射率光纤，所述相同是指光纤折射率渐变方向、渐变率、纤芯尺寸、折射率值分布范围均相同。
2.如权利要求1所述的具有光束净化功能的拉曼光纤放大器，其特征在于，还包括光纤光栅(8)，所述光纤光栅(8)的一端连接在泵浦信号合束器(3)的输出光纤与拉曼光纤(4)的熔接点上，另一端连接在拉曼光纤(4)与端帽(5)之间的熔接点上，以使光纤光栅(8)和拉曼光纤(4)并联在泵浦信号合束器(3)与端帽(5)之间。
3.如权利要求1或2所述的具有光束净化功能的拉曼光纤放大器，其特征在于，还包括下一级放大器，所述下一级放大器包括隔离器(9)、第二高功率光纤激光泵浦源阵列(10)、第二泵浦信号合束器(11)和第二拉曼光纤(12)，其中，所述拉曼光纤(4)的输出端与隔离器(9)输入臂相连，隔离器(9)输出臂依次连接第二高功率光纤激光泵浦源阵列(10)、第二泵浦信号合束器(11)、第二拉曼光纤(12)，第二拉曼光纤(12)的输出端与端帽(5)相连接，隔离器(9)的作用是防止下一级放大器的后向回光损伤。
4.如权利要求1或2所述的具有光束净化功能的拉曼光纤放大器，其特征在于，所述种子源(1)是半导体激光器、掺镱光纤激光器、拉曼光纤激光器中的一种，其信号光波长位于所述高功率光纤激光泵浦源阵列(2)波长对应的拉曼增益谱内；其信号光光束质量因子...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚天甫，陈薏竹，张扬，范晨晨，陈潇，马小雅，李阳，许将明，冷进勇，肖虎，黄良金，刘伟，周朴，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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