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秒速飞艇全部开奖记录完整版想有效剥除光纤包

日期:2018-05-23 21:43

  包层抽运技术是光纤激光器产生高功率信号激光输出的关键技术之一。然而,在高功率全光纤激光器中,双包层光纤的包层结构中不可避免地含有残余抽运光、放大自发辐射和因非理想熔接、光纤弯曲等因素泄漏的信号光,这些包层光会恶化输出激光的光束质量,甚至损坏半导体抽运源和激光器系统中的其他光纤器件,例如准直器、光纤合束器等,从而严重影响了激光器的稳定性。因此,如何将包层光可靠、高效地从包层波导中剥离是研制高功率全光纤激光器的关键问题之一。

  近年来,美国、英国、加拿大、伊朗、中国等国家的研究人员均开展了CLS制备技术的研究,通过设计多种剥离结构或提出不同的制备方法。国内外CLS的制备技术方案主要分为3种:基于折射效应、基于吸收效应和基于散射效应的。

  关于添加高折射率层的CLS制备方法的研究开展得较早。该方法利用所添加的高折射率层的折射率高于光纤包层折射率的特点,将包层光折射出光纤包层之外,其剥离效果与折射率差值相关。最常用的CLS制备方法是采用涂覆高折射率胶的方法,见图1。基于此,研究者设计不同的剥离结构以优化器件的温升性能。

  在光纤包层表面包裹软金属材料是制备CLS的另一种技术方案,秒速飞艇全部开奖记录完整版见图2。该方案利用金属对包层光的吸收特性产生包层光衰减。金属与包层的接触面积是影响CLS衰减系数和热扩散能力的重要因素。

  对于高功率光纤激光器,光纤包层中残余的抽运光可达数百瓦,对CLS温度特性提出了更高的要求。基于散射效应CLS的原理为:通过破坏原本平滑的光纤包层表面,使包层光在包层与空气界面处发生散射,产生包层光衰减。基于散射效应的CLS的制作方法主要包括光纤表面腐蚀和激光微加工等。

  基于全腐蚀结构的包层功率CLS是将刻蚀胶作用于光纤包层表面,刻蚀胶包含氢氟酸和酸性氟化物,两者化学反应生成的氟硅酸盐晶体牢牢附着在光纤包层表面,如图3所示。

  该结构表面可发生随机光散射,能够将包层光导出。2013年,Kliner等利用该方法,结果有效剥离区域的长度为180 mm,当输入包层光数值孔径分别为0.05, 0.13,0.44时,分别获得了6 dB、14 dB、27 dB的功率衰减系数。无主动冷却条件下,该器件在最高测试功率500 W下稳定运行6 h。这种制备方案预示腐蚀方法在提升器件剥离功率性能方面具有巨大的潜力。

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