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1、光学精密工程2014,04(22),844-849DOI:10.3788/OPE.20142204.0844全光纤激光器光束质量的优化董繁龙赵方舟王智勇北京工业大学激光工程研宄院国家产学研激光技术中心导出/参考文献关注分享收藏打印摘要：基于激光器的结构，实验研究了影响光束质量的因素。搭建了百瓦级全光纤激光器，在最大泵浦功率为436W的条件下，在1080nm处获得的激光输出为300W,光-光转换效率为69%，光束质量M2为1.13。实验研究了谐振腔出射的激光光束在传能光纤中传输时径向功率分布的变化，结果显示:随着光束在光纤中传
2、输距离的增加，光纤中的伍层光功率呈现出先增加后保持不变的趋势，因而在传输距离上选择不同的长度对包层光进行剥除，可以获得不同的光束质量。实验还显示,在相同的泵浦条件下，与包层光剥离器设置在腔外相比,其设置在谐振腔内可获得更高的激光输出功率，但是光束质量较差。最后,采用在腔内腔外各加一个包层光剥离器的方法获得了更好的光束质量,此时M2为1.07。关键词：光纤激光器;全光纤结构;光束质量;包层光剥离;加热扩芯光纤;作者简介：董繁龙(1984-),男，江苏徐州人,博士,2007年于电子科技大学获得学士学位，2010年于北京工业大学获
3、得硕士学位，主要从事大功率光纤激光器方面的研究。E-mail:fanlongd@emails.bjut.edu.cn作者简介：王智勇(1970-),男,北京人,研究员，博士生导师,1992年于北京理工大学获得学士学位，1995年、1998年于北京工业大学分别获得硕士、博士学位，现为北京工业大学国家产学研激光技术屮心副主任，大功率半导体激光器实验室主任，主要研宄方向为大功率高光束质量半导体激光、高亮度半导体泵浦源、大功率光纤激光及其应用、激光非成像光学等技术。E-mail:zywang@bjut.edu.cn收稿日期：2013
4、-06-26基金：国家科技重人专项资助项目(No.2010ZX04013-052)Optimizationofbeamqualityforall-fiberlasersDONGFan-longZHAOFang-zhouGETing-wuWANGZhi-yongNationalCenterofLaserTechnology，InstituteofLaserEngineering，BeijingUniversityofTechnology;Abstract：Onthebasisoflaserstructures,factorsa
5、ffectingonthebeamqualitywereexperimentallyexploredtoimprovethebeamqualityoffiberlasers.Ahundred-wattsclassall-fiberlaserwithanoutputpowerof300Wat1080nmwasbuiltwhenthemaximumpumppowerwas436W.Thebeamquality(M2)wastested,andexperimentsshowthattheM2is1.13andoptical-opt
6、icalconversionefficiencyis69%.Then,thechangeoftheradialpowerdistributionofthelaserbeamthattransportedinafiberwasexperimentallyanalyzed.Theresultshowsthatthecladdinglightpowerincreasesinitiallyandremainsconstantafterwardsasthetransmissiondistanceoflaserbeamincreases
7、inthefiber.Therefore,differentbeamqualitiescanbeobtainedafterstrippingthecladdinglightatanyselectedtransmissiondistance.Inaddition,thehigherlaseroutputpowercanbeobtainedwhenthecladdinglightstripperissetinsideinsteadofoutsideofthecavityunderthesamepumpingconditions.
8、However,aworsebeamqualityisleftinthiscase.Finally,abetterbeamqualityM2at1.07isobtainedbysettingtwocladdinglightstrippersoutsideandinsiderthecavit
