摘要：随着大功率掺铥光纤激光器(TDFL)的广泛应用及其相关技术的迅速发展,多芯TDFL受到了广大研究者的广泛关注,其中有效的包层泵浦技术是实现多芯TDFL高功率输出的决定因素。TDFL通常采用波长为793 nm的激光进行泵浦,通过不断优化工作在793 nm波长的双包层光纤的结构,对其中传输的高斯光束进行整形,当纤芯尺寸为6μm,环尺寸为6.5μm且内包层折射率为1.462 4时,最终获得了合适暗斑尺寸和环状光束宽度的中空光束。利用所设计的双包层光纤泵浦多芯TDFL,可使多芯光纤内掺杂的铥离子更好的吸收泵浦光,提高工作于2μm波段多芯TDFL的输出激光功率和泵浦效率。

摘要：针对半导体激光二极管(LD)与单模尾纤(SMF)的耦合问题,提出了一种基于渐变折射率光纤(GIF)的耦合机制。GIF被设计为SMF的前端耦合部分,采用大芯径以匹配LD输出远场分布,椭圆形的纤芯形状可有效匹配LD椭圆输出光束,并实现有效聚焦与控制。基于有限差分束传播法对耦合过程进行的理论分析表明,采用该方法功率耦合效率可达到88%,1dB插入损耗对应的GIF长度容差为75μm,长轴与短轴方向的横向偏移容差分别为28μm和10μm。该方案对高功率LD耦合单模光纤设计有一定的参考价值。