文档介绍：韭塞窑煎太亟±堂僮 i金塞虫塞造蔓中文摘要摘要:由于双包层光纤的特殊结构的优异性能,近年来双包层光纤激光器发展迅速,越来越受到人们的重视。大功率的双包层激光器和放大器在光通信,自由空间通信系统,激光医疗、工业加工以及国防军事等方面有着广泛的需求和应用。双包层光纤激光器的发展带来了一项新的激光泵浦技术,即包层泵浦技术, 它的核心是如何最大限度的提高从半导体激光器到双包层光纤内包层的耦合效率。此类大功率的双包层激光器和放大器的泵浦源~般为激光二极管阵列。因此, 如何将泵浦光高效的耦合进双包层光纤(DcF)中便成为了决定大功率激光器和放大器性能的技术关键。双包层光纤激光器的泵浦耦合技术一般可以分为两种,端面耦合和侧面耦合技术。本文首先论述了双包层光纤激光器的发展现状以及泵浦耦合技术,接着分析了作为泵浦源的半导体激光器及其列阵的结构特点以及其光场分布,就远场特性进行了重点分析。分析了双包层光纤的结构特点、着重分析了内包层结构为圆形和矩形时双包层光纤的吸收特性,理论推导了光纤耦合公式及应遵循的耦合条件, 对激光和光纤机械对准误差,包括轴向误差、角度误差及纵向误差造成的光纤耦合的影响进行了分析并建立理论模型进行仿真得出结果。通过比较分析各种耦合结构,由端面耦合的不足引出侧面耦合,对侧面耦合几种方式的比较分析提出一种新型的制作v型槽进行侧面泵浦的工艺方法。即在光纤预制棒上进行刻槽,然后对侧面已刻出一长条v型槽的预制棒进行拉丝。针对这种新的侧面泵浦方法的耦合效率进行了理论的分析和计算。通过求交迭场的积分求出这种新的侧面泵浦方法的耦合效率,并对激光二极管阵列距离v型槽的位置以及v型槽所开的角度进行了优化。由仿真结果确定激光二极管阵列与光纤相对位置对耦合效率至关重要,在v型槽倾角一定的情况下,最佳的距离应为18urn左右。在激光二极管阵列与光纤相对位置已经固定的情况下,v型槽的倾角最好应在4"-5。,而且不应大于lo.,否则会引起耦合效率的急剧下降。这些结论为随后进行的激光二极管阵列的侧面泵浦实验提供了理论上的依据和指导。关键词:双包层光纤;端面耦合;侧面耦合;耦合效率分类号:TN245,TN247 ABSTRACT ABSTRACT:Benefitfromthetxmicularsmactt北ofthedouble-dMfibers(DCF),double-clad fiberlasers(DCF)are being devdopad rapidly theseyears and are attractingincreasing double-clad high-power lasersandamplifiers munications, the munieatiom systems,fiber opticsensing,as well as fiber-based microwave signals inthetransmission and processing have awide range ofneeds and development ofdouble-clad fiberlaserbrought anew laser-pumped technology,cladding—pumped technology,How toincrease thecoupling efficiency from thesemiconductor laser todouble-clad fibercladding isthe core a double-cladhigh-power laserandamplifier’s pump isthelaser diode array ,how topump efficient coupling into thedouble-clad fiber(DCF), e the decision performance ofhigh-power lasers and amplifiers key -clad fiberlaserpump coupling teetmology generally Callbedivided into twotypes,end-coupling andsidecoupling technology.. Inmy research,I firstdiscusses double-clad fiberlaserpump coupling and the development ofthist∞hnology,Then analyze