提高SBS阈值的掺杂光纤制作系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种提高SBS阈值的掺杂光纤制作系统及方法，系统包括光纤预制单元，其包括光纤预制棒(5)及设于该光纤预制棒(5)外圆周向的加热炉(6)；磁致伸缩单元，其包括冷却管(8)、套设于该冷却管(8)外圆周上的磁场螺线圈(9)；涂覆固化单元，其包括涂覆设备(10)和固化灯(11)，以及纤径测量单元，其包括第一纤径测量仪(7)和第二纤径测量仪(12)。本发明专利技术通过调整对应所述磁场螺线圈(9)中的电流值改变磁致伸缩复合材料形变导致的掺杂光纤上的应力分布，改变SBS光相对于信号光的频移，使单一频率的SBS光无法累积增益，提升高功率光纤激光器SBS阈值。SBS阈值。SBS阈值。

【技术实现步骤摘要】
提高SBS阈值的掺杂光纤制作系统及方法


[0001]本专利技术属于高功率光纤激光器
，更具体地，涉及一种提高SBS阈值的掺杂光纤制作系统及方法。

技术介绍

[0002]光纤的特殊波导结构将激光能量约束在微米级的光纤纤芯内，随着光纤激光功率的不断提升，纤芯内将形成极高的能量密度，同时光纤长度较长，窄线宽激光放大过程中出现较强的光谱能量密度，容易引起受激布里渊散射(SBS)等非线性效应。而增益光纤中一旦达到SBS阈值，SBS效应将一部分光功率转换为后向斯托克斯波，进而影响放大级前级的光学器件安全，对激光系统造成危害，进而限制了窄线宽光纤激光器输出功率的提升。
[0003]通常采用的抑制方法为采用大模场光纤，但这也会引起模式不稳定效应(mode instability，MI)阈值的降低。通过引入合适的应力分布是一种很有潜力的抑制SBS方法，SBS光频移量与应力大小有关，应力增大，SBS频移量增加，不同的应力分布导致产生不同频移量的SBS光，使单一频率的SBS光无法累积增益，达到了抑制SBS效应的效果。
[0004]N.Yoshi本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高SBS阈值的掺杂光纤制作系统，其特征在于，包括：光纤预制单元，其包括光纤预制棒(5)及设于该光纤预制棒(5)外圆周向的加热炉(6)；磁致伸缩单元，其包括冷却管(8)、套设于该冷却管(8)外圆周上的磁场螺线圈(9)；涂覆固化单元，其包括涂覆设备(10)和固化灯(11)，以及纤径测量单元，其包括设于所述光纤预制棒(5)与冷却管(8)之间的第一纤径测量仪(7)，设于所述固化灯(11)后光路上的第二纤径测量仪(12)，通过在磁致伸缩复合材料变形前后测量光纤纤芯的纤径，判断高功率光纤激光器SBS阈值是否满足要求，调整对应所述磁场螺线圈(9)中的电流值改变磁致伸缩复合材料形变导致的掺杂光纤上的应力分布，改变SBS光相对于信号光的频移，使单一频率的SBS光无法累积增益，提升高功率光纤激光器SBS阈值。2.根据权利要求1所述的一种提高SBS阈值的掺杂光纤制作系统，其特征在于，所述磁致伸缩单元包括多个正性磁致伸缩复合材料(3)。3.根据权利要求2所述的一种提高SBS阈值的掺杂光纤制作系统，其特征在于，所述磁致伸缩单元包括多个负性磁致伸缩复合材料(4)。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的一种提高SBS阈值的掺杂光纤制作系统，其特征在于，还包括导向张紧单元，其包括设于所述第二纤径测量仪(12)后光路上的导向轮(13)、张力测量轮(14)以及收线轮(15)。5.一种提高SBS阈值的掺杂光纤制作方法，其特征在于，应用如权利要求1
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4中任一项所述的提高SBS阈值的掺杂光纤制作系统实现，包括：S100：将磁致伸缩复合材料与光纤包层混合后一起经过加热炉(6)加热制备光纤预制棒(5)；S200：拉丝过程中通过磁场螺线圈(9)产生弱磁场将包层...

【专利技术属性】
技术研发人员：成红，袁红，胡金萌，吕亮，李强，武春风，姜永亮，胡黎明，谢礼杨，王晓飞，张璐，姬清晨，夏哲，李龙，蓝学楷，
申请(专利权)人：中国航天三江集团有限公司，
类型：发明
国别省市：