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Amplified Spontaneous Emission in Single Frequency Double-Clad Fiber Power Amplifiers
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作者 杨苏辉 孙鑫鹏 +2 位作者 杨春香 赵长明 李卓 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2008年第2期198-201,共4页
Amplified spontaneous emission (ASE) in diode laser pumped double-clad fiber power amplifiers is studied experimentally, The dependences of ASE on fiber length and cross section of active core are discussed and the ... Amplified spontaneous emission (ASE) in diode laser pumped double-clad fiber power amplifiers is studied experimentally, The dependences of ASE on fiber length and cross section of active core are discussed and the variations of ASE power as the function of pumping and signal power are investigated. There are indications that long fibers with large mode area need stronger input signals to suppress ASE. It is shown that a 150 mW input signal can suppress the ASE by 40 dB in a 4 m large mode area fiber, while to efficiently suppress the ASE in a 10 m fiber, stronger input signal is needed. 12.5 W and 16.1 W single frequency CW output power are obtained from 4 m fiber and 10 m fiber respectively. No stimulated Brillouin scattering (SBS) was observed 展开更多
关键词 fiber laser double cladding fiber single frequency power amplifier
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Double Clad Er-doped Fiber Amplifier
2
作者 FU Yong-jun MAO Xiang-qiao WEI Huai LI jian 《Semiconductor Photonics and Technology》 CAS 2007年第4期289-293,共5页
Presented is a theoretical study of double-clad Er-doped fiber power amplifier(EDFA). Two kinds of double clad fibers(DCF) with rectangular and "flower" inner clad shapes are studied, and these fibers have d... Presented is a theoretical study of double-clad Er-doped fiber power amplifier(EDFA). Two kinds of double clad fibers(DCF) with rectangular and "flower" inner clad shapes are studied, and these fibers have different coupling constants and propagation losses. We calculate the effective pump power absorption ratio along the fiber with different coupling constants from the first cladding to the doped core and with different propagation losses for the power in the inner cladding. Then the gains of the double clad Er-doped fiber amplifiers versus fiber lengths are calculated using the EDFA model based on propagation and rate equations of a homogeneous, two-level medium. 展开更多
关键词 double clad fiber(DCF) Er-doped fiber amplifier(EDFA) pump power absorption ration gain rate equations
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Absorption efficiency of graded-index double-clad fiber lasers
3
作者 王子华 张辉 肖中银 《Journal of Shanghai University(English Edition)》 CAS 2006年第1期44-47,共4页
Absorption efficiency of graded-index double-clad fiber lasers or amplifiers is analyzed. As ray optics method is no longer valid for graded-index case, the mode analysis method is used. Calculated results show that a... Absorption efficiency of graded-index double-clad fiber lasers or amplifiers is analyzed. As ray optics method is no longer valid for graded-index case, the mode analysis method is used. Calculated results show that absorption efficiency for a graded-index is higher than that for a step-index in symmetric case. In offset core case, the graded-index can achieve the same absorption efficiency with much smaller offset distance. Absorption efficiencies for different graded-index profiles of the inner cladding are compared. 展开更多
关键词 pump absorption double-clad fibers graded-index multimode fibers.
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The Formation of Fringes of Equal Chromatic Order across Double Clad Fiber in the Presence of High Power Lasers
4
作者 Mona F. Omar Rania H. Abd El-Maksoud 《Optics and Photonics Journal》 2016年第2期29-38,共10页
Multiple-beam fringes of equal chromatic order interferometry is a powerful technique to extract optical properties over a continuous range of spectrum. In this paper we develop a theory for the spectral shape of the ... Multiple-beam fringes of equal chromatic order interferometry is a powerful technique to extract optical properties over a continuous range of spectrum. In this paper we develop a theory for the spectral shape of the fringes of equal chromatic order (FECO) that are formed across a double-clad fiber. The modified single term Sellmeier dispersion formula is used to construct the refractive index dispersion curves for the liquid, claddings, and core. Expressions for the paraxial optical path length for several rays passing through the fiber and the liquid are developed. The condition of bright fringe is applied to get an analytical expression for the spectral shape of the FECO across a double-clad fiber with an elliptical/circular inner cladding. A potential application of this theory is to determine the dispersion of Kerr constant of the claddings and the core of the fiber. To illustrate the theory and its application, simulation examples are provided and discussed. 展开更多
关键词 INTERFERENCE Physical Optics DISPERSION Nonlinear Optics Fringes of Equal Chromatic Order double-clad fibers
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双包层掺铥光纤放大器中的受激布里渊散射
5
作者 刘庆敏 孙慧杰 +3 位作者 侯尚林 雷景丽 武刚 晏祖勇 《中国光学(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期226-237,共12页
理论分析了波长为2μm的掺铥光纤放大器中受激布里渊散射(SBS)对激光输出性能的影响,研究了双包层掺铥光纤在793 nm的泵浦波长和1.9~2.1μm的激光工作波段的光模分布、有效折射率、有效模场面积和归一化频率,数值计算了在1.9~2.1μm的... 理论分析了波长为2μm的掺铥光纤放大器中受激布里渊散射(SBS)对激光输出性能的影响,研究了双包层掺铥光纤在793 nm的泵浦波长和1.9~2.1μm的激光工作波段的光模分布、有效折射率、有效模场面积和归一化频率,数值计算了在1.9~2.1μm的激光工作波段双包层掺铥光纤中的布里渊频移和布里渊增益谱等SBS特性。利用增益光纤中的受激布里渊散射理论模型,研究了受激布里渊散射对掺铥光纤放大器激光输出性能的影响。在DTDF-10/130双包层掺铥光纤中,使用功率为100 W、波长为793 nm的连续光作为泵浦,可对波长为2μm、功率为0.01 W的连续信号光进行放大。当泵浦光功率填充因子为0.01、0.02和0.03时,信号光的最大输出功率分别为25.27 W、31.08 W和34.06 W。对应的最佳双包层光纤长度为2.66 m、2.02 m和1.75 m,由受激布里渊散射产生的斯托克斯光功率分别为1.68 W、1.39 W和1.14 W。结果表明,在掺铥光纤放大器中使用泵浦光功率填充因子大的双包层光纤可以降低光纤长度,从而减小受激布里渊散射对信号激光输出功率的影响。本文的数值模型可以对光纤放大器的光纤长度进行优化,对提高实验效率、降低实验成本具有重要价值。 展开更多
关键词 受激布里渊散射 双包层 掺铥光纤 放大器
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基于915 nm泵浦的铒镱共掺双包层光纤放大器
6
作者 郭欣宇 王蓟 +2 位作者 贾苏蒙 白笑语 张永熙 《长春理工大学学报(自然科学版)》 2024年第1期29-33,共5页
搭建了级联光纤放大系统,掺铒光纤放大器(EDFA)作为预放大级,铒镱共掺双包层光纤放大器作为功率放大级。为了提高镱离子吸收效率,实现功率稳定输出,功率放大级选择915 nm的半导体激光器作为泵浦源,铒镱共掺双包层光纤作为增益介质,采用... 搭建了级联光纤放大系统,掺铒光纤放大器(EDFA)作为预放大级,铒镱共掺双包层光纤放大器作为功率放大级。为了提高镱离子吸收效率,实现功率稳定输出,功率放大级选择915 nm的半导体激光器作为泵浦源,铒镱共掺双包层光纤作为增益介质,采用前向泵浦的方式,对可调谐光源输入的1540~1565 nm波段的信号光进行了放大。在信号光功率为10 mW,预放大级泵浦功率为500 mW的条件下,对不同波长的信号光经过级联光纤放大系统进行了放大,最终在1565 nm处获得1.106 W的最高输出功率。 展开更多
关键词 铒镱共掺光纤激光放大器 可调谐 双包层光纤
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Fiber core mode leakage induced by refractive index variation in high-power fiber laser 被引量:1
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作者 闫平 王雪娇 +5 位作者 黄昱升 付晨 孙骏逸 肖起榕 李丹 巩马理 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第3期336-343,共8页
This paper presents an investigation of specific optical fiber core mode leakage behavior that occurs in high-power double-clad fiber lasers as a result of thermally-induced refractive index variations. A model of the... This paper presents an investigation of specific optical fiber core mode leakage behavior that occurs in high-power double-clad fiber lasers as a result of thermally-induced refractive index variations. A model of the power transfer between the core modes and the cladding modes during thermally-induced refractive index variations is established based on the mode coupling theory. The results of numerical simulations based on actual laser parameters are presented. Experimental measurements were also carried out, the results showed good agreement with the corresponding simulation results. 展开更多
关键词 double-clad fiber laser and amplifier Core loss cladding mode mode coupling theory
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Spectrum characteristics and pump wavelengths of Nd_(3+) -doped double-clad fiber
8
作者 MING Hai, YANG Bao, DONG Xiaopeng, A. Fedotov, Xudong Xiao and M. M. T. Loy1. Department of Physics, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China 2. Department of Physics, University of Science and Technology of Hong Kong, Hong Kong, China 《Chinese Science Bulletin》 SCIE EI CAS 1997年第11期897-900,共4页
Nd<sup>3+</sup> -doped double-clad fiber is a new type of fiber that has large N.A.and large receivingarea compared with single-clad rare-earth-doped fiber.So Nd<sup>3+</sup>-doped double-clad ... Nd<sup>3+</sup> -doped double-clad fiber is a new type of fiber that has large N.A.and large receivingarea compared with single-clad rare-earth-doped fiber.So Nd<sup>3+</sup>-doped double-clad fiberpumped directly by laser-diode arrays can be manufactured into high-power fiber lasers,high-power superfluorescence sources and high-gain fiber amplifiers,and they will be applied 展开更多
关键词 double-clad fiber OPTIMUM PUMP WAVELENGTH optical spectrum.
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掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的实验研究 被引量:18
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作者 宁鼎 傅成鹏 +3 位作者 丁镭 刘伟伟 吕可诚 董孝义 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期442-445,共4页
采用自行研制的掺 Yb3+双包层石英光纤和包层泵浦技术 ,对不同光纤长度的双包层光纤激光器的输出特性进行了实验研究 .对实验中的最佳吸收长度问题做了分析 。
关键词 掺杂 双包层光纤 包层泵浦 光纤激光器 输出特性
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掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的数值分析 被引量:16
10
作者 武自录 陈国夫 +5 位作者 王贤华 王屹山 赵尚弘 任友来 赵卫 侯洵 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期332-336,共5页
本文对 976 nm激光泵浦掺 Yb3 +双包层光纤激光器进行了数值模拟 ,分析了泵浦光及激光在光纤中的分布、输出功率与泵浦功率的关系、光纤长度及腔镜反射率对输出激光功率的影响 ,所得结论与实验现象基本一致 .
关键词 光纤激光器 掺Yb^3+双包层光纤 数值分析 泵浦光 激光 光纤 镜掺杂
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高功率光纤激光器研究进展 被引量:69
11
作者 楼祺洪 周军 +1 位作者 朱健强 王之江 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期135-138,共4页
高功率掺镱双包层光纤激光器由于在效率、散热和光束质量方面的优势,在工业加工、医疗和国防等领域具有广泛的应用前景,是目前国际上激光技术研究的热点之一。首先综述了国际上高功率光纤激光器的研究进展情况,然后重点介绍了中国科学... 高功率掺镱双包层光纤激光器由于在效率、散热和光束质量方面的优势,在工业加工、医疗和国防等领域具有广泛的应用前景,是目前国际上激光技术研究的热点之一。首先综述了国际上高功率光纤激光器的研究进展情况,然后重点介绍了中国科学院上海光学精密机械研究所在连续光纤激光和脉冲光纤激光方面所取得的进展,采用双端泵浦技术,在15 m的国产双包层光纤中获得440W的连续输出,采用MOPA方式,以4m长的国产光纤作为放大介质,在100kHz时,获得了133W的平均功率输出。 展开更多
关键词 激光技术 光纤激光器 双包层掺镱光纤
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双包层光纤的侧面泵浦耦合技术 被引量:19
12
作者 韦文楼 欧攀 +2 位作者 闫平 巩马理 肖力敏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期116-120,共5页
泵浦耦合技术是获得高功率光纤激光器的关键技术之一。双包层光纤侧面泵浦耦合技术通过双包层光纤侧面将泵浦光耦合入内包层 ,相对于光纤端面泵浦耦合技术有很多优点。针对于双包层光纤激光器的特点 ,已经发展了多种光纤侧面泵浦耦合技... 泵浦耦合技术是获得高功率光纤激光器的关键技术之一。双包层光纤侧面泵浦耦合技术通过双包层光纤侧面将泵浦光耦合入内包层 ,相对于光纤端面泵浦耦合技术有很多优点。针对于双包层光纤激光器的特点 ,已经发展了多种光纤侧面泵浦耦合技术。概述了目前已经在实验中采用的光纤侧面泵浦耦合技术 。 展开更多
关键词 双包层光纤 侧面泵浦耦合技术 光纤激光器 耦合效率
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掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的热效应分析 被引量:16
13
作者 陈吉欣 隋展 +1 位作者 陈福深 刘志强 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期268-270,共3页
为了研究高功率双包层光纤激光器的热效应,采用模拟计算的方法,推导了掺Yb3+双包层光纤激光器中的温度分布表达式,计算了光纤激光器中的温度分布特性。分析结果表明,光纤的包层半径、传热系数以及抽运方式对光纤中的温度分布有很大的影... 为了研究高功率双包层光纤激光器的热效应,采用模拟计算的方法,推导了掺Yb3+双包层光纤激光器中的温度分布表达式,计算了光纤激光器中的温度分布特性。分析结果表明,光纤的包层半径、传热系数以及抽运方式对光纤中的温度分布有很大的影响。所得的结果为设计实现千瓦级的光纤激光器提供了参考。 展开更多
关键词 光纤光学 光纤激光器 双包层光纤 温度分布 抽运方式
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宽带可调谐掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的研究 被引量:10
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作者 侯国付 李乙钢 +5 位作者 吕可诚 迟荣华 陈胜平 盛秋琴 宁鼎 董孝义 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1510-1513,共4页
利用闪耀光栅构成可调谐Littrow外腔 ,对掺Yb3+双包层光纤激光器的波长调谐输出进行了实验研究 激光调谐输出波长范围 70nm 针对光纤内的双折射效应对激光的输出功率的影响 ,实验中使用了在线光纤偏振控制器 ,从而有效地减小了调谐曲... 利用闪耀光栅构成可调谐Littrow外腔 ,对掺Yb3+双包层光纤激光器的波长调谐输出进行了实验研究 激光调谐输出波长范围 70nm 针对光纤内的双折射效应对激光的输出功率的影响 ,实验中使用了在线光纤偏振控制器 ,从而有效地减小了调谐曲线的起伏及其与荧光谱的差别 ,并得到了窄线宽、线偏振。 展开更多
关键词 宽带可调谐 掺YB^3+ 双包层光纤 光纤激光器 偏振控制器 镱掺杂
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包层泵浦的铒镱共掺光纤激光高效产生的实验研究 被引量:10
15
作者 王屹山 郑瑶雷 +3 位作者 沈华 杨玲珍 赵卫 陈国夫 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期1025-1027,共3页
利用尾纤输出的 977nm高亮度多模半导体激光器包层泵浦铒镱共掺双包层光纤 ,采用非球面透镜组耦合方式 ,使泵浦耦合效率达 6 6 %以上 ,并在法布里 珀罗激光振荡腔结构中实现了高效的连续激光产生 ,双包层光纤长度为 2m ,在泵浦入纤功率... 利用尾纤输出的 977nm高亮度多模半导体激光器包层泵浦铒镱共掺双包层光纤 ,采用非球面透镜组耦合方式 ,使泵浦耦合效率达 6 6 %以上 ,并在法布里 珀罗激光振荡腔结构中实现了高效的连续激光产生 ,双包层光纤长度为 2m ,在泵浦入纤功率为 1.36W时 ,输出连续功率最大394mW ,斜率效率达 35 % ,激光输出波长 1.5 6 5 展开更多
关键词 包层泵浦 铒镱共掺双包层光纤 非球面透镜组耦合 实验研究 光纤激光器
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8.6W掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的研究 被引量:6
16
作者 阮双琛 苏红新 +3 位作者 冯鸣 杜戈果 文华胡 林浩佳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期523-524,共2页
采用多模大功率半导体激光器泵浦掺Yb双包层D型光纤 ,详细研究了输出功率与泵浦功率的关系 ,获得了 1.0 9μm ,功率为 8.
关键词 光纤激光器 输出功率 泵浦功率 激光输出 多模大功率半导体激光器 双包层光纤 掺镱 掺YB^3+
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掺Yb^(3+)双包层光纤中的绿光荧光分析 被引量:11
17
作者 杨玲珍 董淑福 +2 位作者 郑瑶雷 王屹山 陈国夫 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期897-899,共3页
普通单模光纤与掺Yb3+ 双包层光纤熔接后 ,当用波长为 976nm激光耦合时 ,实验观察到掺Yb3+ 双包层光纤中呈现绿色的荧光并用光谱仪进行了测试 分析表明 :绿色荧光的产生为Yb3+离子间相互作用引起合作能量转移 (CET)过程 。
关键词 双包层光纤 荧光 合作荧光 频率上转换
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掺Yb双包层光纤放大器的瞬态增益和频率响应 被引量:10
18
作者 孔令峰 楼祺洪 +4 位作者 周军 吴中林 董景星 魏运荣 朱健强 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1286-1289,共4页
在理论上和实验上对掺Yb双包层光纤放大器(YDCFA)的瞬态增益特性进行了研究建立了简化的瞬态增益基本模型,数值计算了低频光脉冲经过双包层光纤的放大波形,分析了瞬态增益饱和和恢复特性在实验中对种子源放大的YDCFA的脉冲特性进行了分析。
关键词 光纤放大器 双包层光纤 瞬态增益
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医用3μm与2μm级联振荡钬光纤激光器的工作原理与初步设计 被引量:8
19
作者 董淑福 陈国夫 +3 位作者 王贤华 赵卫 武自录 王屹山 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1453-1457,共5页
分析了医用 3μm与 2 μm级联振荡Ho3+:ZBLAN光纤激光器的工作原理 ,首次给出了 1 1 μm带泵浦下级联振荡Ho3+:ZBLAN光纤激光器的动态及稳态速率方程 。
关键词 工作原理 初步设计 钬光钎 双包层光纤 光纤激光器 红外激光 光纤激光理论 激光医疗系统
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高功率单模Er^(3+)∶Yb^(3+)共掺双包层光纤激光器 被引量:10
20
作者 董淑福 王屹山 +1 位作者 沈华 陈国夫 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1605-1609,共5页
给出了单模输出的铒镱共掺双包层光纤激光器(EYDCFL)的数值分析及最新实验结果.基于速率方程及功率传输方程,对单模EYDCFL进行数值分析,从理论上对其性能进行优化.然后,在相同条件下进行了EYDCFL的实验研究.描述了输出激光功率随入纤泵... 给出了单模输出的铒镱共掺双包层光纤激光器(EYDCFL)的数值分析及最新实验结果.基于速率方程及功率传输方程,对单模EYDCFL进行数值分析,从理论上对其性能进行优化.然后,在相同条件下进行了EYDCFL的实验研究.描述了输出激光功率随入纤泵浦功率和光纤长度的变化以及输出激光波长随光纤长度的变化.在光纤长度为6.3m时,获得了波长为1566nm、最大功率为2.2W的单模激光输出,整体光-光转换效率22%,这是目前国内用该类光纤获得的最高单模输出功率. 展开更多
关键词 光纤激光器 双包层光纤 铒镱共掺 包层泵浦 数值模拟
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