基于目标反射回光对高功率光纤激光器影响的理论模型和数值研究

作     者：段磊 徐润亲 宋云波 谭姝丹 梁成斌 徐帆江 刘朝晖 Duan Lei;Xu Run-Qin;Song Yun-Bo;Tan Shu-Dan;Liang Cheng-Bin;Xu Fan-Jiang;Liu Zhao-Hui

作者机构：中国科学院软件研究所北京100190 中国科学院自动化研究所北京100190 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2023年第72卷第10期

页      码：202-213页

摘      要：在高功率光纤激光系统中,常会出现激光照射到目标处产生的回光被重新耦合到激光器内部并得到放大,从而损伤激光系统的现象.对于高功率光谱合成光纤激光系统等缺乏有效回光防护的高功率激光系统,该情况尤为严重.为了解决上述问题,有必要综合整个系统链路中的多种物理效应,评估和分析反射回光对系统运转状态的影响,在设计光纤激光器时优化光路布局和系统结构,以尽量避免不必要的损失.本文基于大气传输理论、光纤速率方程和介质热传导方程模型,分析了反向回光对高功率光纤激光器的影响.研究发现,在大气条件一定的情况下,回光功率与传输距离、光轴偏移角度、光束发散角和光束中心位置偏移量等因素有关,并且会影响光纤激光器输出功率、光束质量因子、热效应和受激拉曼散射光谱信噪比.研究结果对于优化高能光纤激光系统的外光路布局和激光器内部器件系统参数设计具有一定的指导意义.

主 题 词：光纤激光器 反射回光 大气传输 光纤耦合 

学科分类：080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7498/aps.72.20222464

馆 藏 号：203122084...