光纤放大器放大自发辐射特性与高温易损点位置

在高功率光纤放大器实验中,时常发现增益光纤抽运注入熔接点后10—50 cm处容易发生光纤烧毁现象.为了对该现象进行理论预测,基于光纤激光器速率方程模型和增益光纤的热传导模型,从种子功率、抽运功率和抽运吸收三个方面对掺镱双包层光纤放大器中的放大自发辐射(ASE)和温度特性进行研究.结果表明,在放大倍率较高、ASE较为严重等情况下,光纤放大器中的最高温度点一般不在抽运注入的熔接点处,而在距离熔接点10—50 cm处,与实验中发现光纤烧毁的位置基本符合.从光纤放大器的ASE抑制、最高温度点温度控制角度出发,对光纤放大器在种子功率、抽运功率、抽运吸收、放大倍率和抽运波长等方面的设计给出了指导性的建议.

强激光辐照对变形镜补偿能力影响的实验研究

连续面形分立驱动变形镜(CFDA-DM)是自适应光学系统中最重要的器件。在高能激光系统中,此种变形镜(DM)很容易产生热变形,这对DM的补偿能力和输出光束质量有较大影响。通过构建实验平台对DM热变形进行研究,利用功率为2.5kW的激光对DM镜面连续辐照130s,镜面波前峰谷值(d_(PV))由辐照前的0.0806λ增长到0.5423λ,面形像差中高阶成分有0.1220λ,低阶成分主要是离焦和像散。利用DM将波前d_(PV)为0.4853λ的0°像散补偿到d_(PV)为0.0707λ后再用功率为2.5kW的激光对DM镜面连续辐照180s,此时波前d_(PV)由0.0707λ增加到0.7548λ,其中高阶成分有0.2487λ。可见热变形不但产生低阶像差,还产生较大成分的高阶像差。此高阶像差不能用DM自身进行校正,是影响高能激光系统输出光束质量的重要因素。