【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及到高功率光纤激光，尤其是一种提高长距离传输中激光质量保持能力的方法、光纤及系统。
技术介绍
1、随着激光技术的发展，当前单光纤激光器已经实现10kw功率水平。通常，需要匹配的无源光纤将光纤激光器中的激光束传输到各种应用场景，一些应用场景中，如激光加工，激光除岩，所需传输光纤长度较长。
2、高亮度高功率激光的长距离柔性传输一直是行业内需要解决的技术问题。激光在长距离传输下的非线性效应积累容易使得其光谱纯度降低、功率下降。增大纤芯尺寸可以减小非线性效应的影响，但是容易引入模式耦合、退化的新问题。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的技术问题，具体地针对传统折射率光纤在高功率激光传输系统中的非线性效应强、模式退化严重的问题，本专利技术提出一种提高长距离传输中激光质量保持能力的方法、光纤及系统。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一方面，本专利技术提供一种提高长距离传输中激光质量保持能力的方法，激光通过光纤进行长距离传输，...
【技术保护点】
1.一种提高长距离传输中激光质量保持能力的方法，其特征在于，激光通过光纤进行长距离传输，其中所述光纤包括光纤本体，沿光纤本体的长度方向上至少设有一个第一锥形段纤体，所述第一锥形段纤体沿激光的传输方向的光纤外径变化规律依次划分为三个区段，分别为第一均匀区段、第一单向锥形区段和第二均匀区段；第一锥形段纤体的第一均匀区段的纤芯直径、包层直径均匀不变，第二均匀区段的纤芯直径均匀不变、包层直径均匀不变，第一均匀区段的纤芯直径、包层直径分别小于第二均匀区段的纤芯直径、包层直径。第一均匀区段作为第一锥形段纤体的细端，第二均匀区段作为第一锥形段纤体的粗端；第一锥形段纤体的第一单向锥形...
【技术特征摘要】
1.一种提高长距离传输中激光质量保持能力的方法，其特征在于，激光通过光纤进行长距离传输，其中所述光纤包括光纤本体，沿光纤本体的长度方向上至少设有一个第一锥形段纤体，所述第一锥形段纤体沿激光的传输方向的光纤外径变化规律依次划分为三个区段，分别为第一均匀区段、第一单向锥形区段和第二均匀区段；第一锥形段纤体的第一均匀区段的纤芯直径、包层直径均匀不变，第二均匀区段的纤芯直径均匀不变、包层直径均匀不变，第一均匀区段的纤芯直径、包层直径分别小于第二均匀区段的纤芯直径、包层直径。第一均匀区段作为第一锥形段纤体的细端，第二均匀区段作为第一锥形段纤体的粗端；第一锥形段纤体的第一单向锥形区段一端的纤芯、包层尺寸与第二均匀区段的纤芯、包层尺寸相同，第一锥形段纤体的第一单向锥形区段另一端的纤芯、包层尺寸与第一均匀区段的纤芯、包层尺寸相同，第一锥形段纤体的第一单向锥形区段的纤芯、包层尺寸从与第二均匀区段的纤芯、包层尺寸呈锥形渐变至第一均匀区段的纤芯、包层尺寸；
2.根据权利要求1所述的提高长距离传输中激光质量保持能力的方法，其特征在于，光纤本体采用预制棒一体拉制方法通过精确控制拉丝速度拉制而成。
3.根据权利要求2所述的提高长距离传输中激光质量保持能力的方法，其特征在于，第一锥形段纤体具有第一单向锥形区段；通过控制第一单向锥形区段的长度，且确保第一单向锥形区段的长度l2应满足l2≥1m，进而为满足绝热拉锥条件，避免激光在光纤锥区传输时发生模式耦合导致模式退化。
4.根据权利要求3所述的提高长距离传输中激光质量保持能力的方法，其特征在于，第一均匀区段的纤芯直径为20～30μm，进而为传输激光的高光束质量提供保证。
5.根据权利要求4所述的提高长距离传输中激光质量保持能力的方法，其特征在于，第二均匀区段的纤芯直径为48～50μm，以抑制受激拉曼散射；通过控制第二均匀区段的长度l3，且长度l3为80～120m，以使激光传输距离变长并减小非线性效应。
6.一种提高长距离传输中激光质量保持能力的光纤，其特征在于，光纤包括光纤本体，沿光纤...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫志平，黄善旻，陈潇，杨欢，姚天甫，黄良金，潘志勇，王小林，王泽锋，周朴，陈金宝，
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：
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