光纤激光器输出光纤拉锥对光束质量优化的研究OA
Improving Beam Quality in Fiber Lasers Through Output Fiber Tapering:Mode Filtering by a Tapered Section
提出了一种通过对激光器输出光纤拉锥制作高阶模式滤除器优化光纤激光器光束质量的方法,并进行了实验验证.结合实验室光纤激光器输出光纤的结构参数,仿真分析了传导模式数、单芯拉锥光纤的模式特性以及纤芯模式截止条件;利用拉锥机对输出光纤进行不同参数的拉锥,获得了不同腰区直径和锥区长度的拉锥光纤;将拉锥光纤接入激光器输出传能光纤内进行功率和光束质量测试.结果表明:通过优选拉锥参数,激光器在功率损耗约 10％的情况下,光束质量因子M2 由1.3提升到1.1以下,亮度提升约1.3倍.
A novel method is proposed to optimize the beam quality of a fiber laser by fabricating a higher-order mode filter through tapering of the output fiber,and experimental verification is conducted.Firstly,the number of guided modes,the modal characteristics of the single-core tapered fiber,and the core mode cutoff conditions are simulated and analyzed based on the structural parameters of the laboratory fiber laser's output fiber.Subsequently,the output fiber is tapered using a tapering machine with different parameters,varying the waist diameter and taper length.Finally,the tapered fiber is spliced into the laser's output delivery fiber for power and beam quality testing.The results demonstrate that,with optimized tapering parameters,the beam quality factor(M2)is improved from 1.3 to below 1.1 at the expense of approximatedly 10％power loss,yielding a 1.3-fold increase in brightness.
孙杨梅;付敏;陈杨;李智贤;陈子伦;周旋风;王泽锋
国防科技大学 前沿交叉学科学院||国防科技大学 南湖之光实验室||国防科技大学 高能激光技术湖南省重点实验室:长沙 410073国防科技大学 前沿交叉学科学院国防科技大学 前沿交叉学科学院国防科技大学 前沿交叉学科学院||国防科技大学 南湖之光实验室||国防科技大学 高能激光技术湖南省重点实验室:长沙 410073国防科技大学 前沿交叉学科学院||国防科技大学 南湖之光实验室||国防科技大学 高能激光技术湖南省重点实验室:长沙 410073国防科技大学 前沿交叉学科学院||国防科技大学 南湖之光实验室||国防科技大学 高能激光技术湖南省重点实验室:长沙 410073国防科技大学 前沿交叉学科学院||国防科技大学 南湖之光实验室||国防科技大学 高能激光技术湖南省重点实验室:长沙 410073
信息技术与安全科学
光纤激光器光纤拉锥模式滤除器光束质量
fiber laserfiber tapermode filterbeam quality
《现代应用物理》 2026 (2)
87-93,7
湖南省科技创新领军人才基金资助项目(2021RC4027)
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