率摻鐿雙包層光纖激光探討

    實驗裝置實驗結果與討論改變泵浦功率，由光譜分析儀觀測輸出光譜的寬度變化，當激光產生時，光譜將由寬帶自發輻射明顯變窄。由此可以確定激光振蕩的閾值，相對于進入光纖的泵浦功率，激光振蕩的閾值為445mW左右。是光譜分析儀記錄的激光輸出光譜，激光振蕩的中心波長為1120nm，帶寬約2nm.激光輸出功率與泵浦功率關系由給出。在泵浦功率1.0瓦時，zui大輸出功率為450mW，由此得到光-光轉換的斜率效率約68%左右。激光輸出功率受到了泵浦光功率的限制，增加泵浦光功率，有望提高輸出功率。
    摻鐿雙包層光纖激光的輸出光譜激光輸出功率與泵浦功率關系激光輸出光束的質量，對應用是一個十分重要的參數，一般用M2因子來表征。通常用刀口法，小孔法或CCD攝象法測量，我們用一個新的，簡單實用的方法，用一根直徑50微米的普通多模光纖對光束掃描，光纖另一端連接功率計測量透過光纖的功率。實際上這與小孔法在原理上相同，只是用光纖代替了小孔，但這種方法克服了小孔的衍射引入的誤差，而且使用方便。摻鐿雙包層光纖激光輸出光束的M2因子在兩個方向上略有差別。分別為1.04和1.06，這都接近了衍射極限。兩個方向上的光強分布由給出，測量結果與理論高斯函數擬合相符。
    激光輸出光強分布在泵浦串級光纖拉曼激光器和光纖拉曼放大器應用中，摻鐿雙包層光纖激光器的波長還必須選擇到某一確定的波長。對此我們進行了初步的試驗，用一光柵放在輸出端，作為輸出耦合。輸出波長可獲得從1070-U50nm的調諧。zui大輸出的波長位于1120nm左右。這對泵浦串級光纖拉曼激光器十分有利。是波長調諧曲線。
實驗中使用的摻鐿雙包層光纖是矩形結構，因此不能與普通光纖直接熔接。如用于栗浦串級光纖拉曼激光器還須解決耦合技術。
    激光輸出波長調諧曲線4結論我們研究了一個高轉換效率摻鐿雙包層光纖激光器，光-光轉換的斜率效率約68%，輸出激光的光束質量接近衍射極限，輸出波長可獲得從1070-1150nm的調諧。進一步提高泵浦功率，可獲得高功率輸出。從而用于拉曼光纖放大器的研究和其它應用領域。