端面泵浦方式对光纤激光器斜率效率的影响 毕业论文

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1、端面泵浦方式对光纤激光器斜率效率的影响摘要光纤激光器是目前激光领域最为活跃的研究方向之一，与其他固体激光器相比，光纤激光器因其体积小、重量轻、效率高、结构简单等特点，在工业、医疗、科研、军事等领域以展现出极其诱人的应用前景，受到人们的广泛关注。本文将从理论和实验两方面进行研究端面泵浦方式对光纤激光器斜率效率的影响。本文利用国产掺镱粗芯D型双包层光纤，进行了正向和反向端面泵浦实验研究，实验发现反向泵浦时转化效率较高。正向泵浦时获得193W的激光输出，对应着最大入纤功率280W，斜率效率约为70%；反向泵浦获得243W的激光输出，对应着最大入纤功率310W，斜率效率约

2、为78%。理论部分从速率方程出发，模拟计算了直线腔掺镱光纤激光器内部的功率分布，给出了不同泵浦方式下输出功率与光纤长度的关系，跟实验部分符合较好。【关键词】光纤激光器；正向泵浦；反向泵浦；斜率效率AbstractFiberlaserisoneofthemostactiveresearchdirectioninlaserfields.Comparingwithothersolidlaser,fiberlaserhasdemonstratedamostattractiveforegroundinindustry,medicine,scienceresearchmili

3、taryaffairsandsoonbecauseofitslittlevolume,lightweight,highefficiencyandsimplearchitecture.Inthisthesis,theoreticalandexperimentalstudyonendoffiberlaserpumpefficiencyway.Ahigh-powerYtterbium-dopedfiberlaser(YDFL)withhomemadedoublecladfiber(DCF)isintroducedinthispaper.Theforwardandback

4、wardpumpingconfigurationisstudiedexperimentallyandtheoretically.Whenforwardpumpingbymaximumlaunchedpowerof280W,Outputof193Wisobtainedwithaslopeefficiencyof75%.Whenbackwardpumpingbymaximumlaunchedpowerof310W,Outputof243Wisobtainedwithaslopeefficiencyof78%.Thefactthatefficiencyofbackwar

5、dishighercanbededucedtheoreticallybysolvingtherateequations.【Keywords】fiberlaser;forwardpumping;reversepumping;slopeefficiency目录第1章绪论11.1引言11.2双包层光纤激光器的特点31.3本文的研究意义和主要内容3第2章端面泵浦方式对光纤激光器的理论分析42.1激光器的基本工作原理42.2双包层光纤基本结构和工作原理42.3计算结果与分析使用mathtype输入公式52.4本章小结8第3章端面泵浦方式对光纤激光器的实验研究93.1实验研究

6、93.2本章小结9第4章光纤激光器斜率效率影响的研究总结和展望10参考文献11致谢12端面泵浦方式对光纤激光器斜率效率的影响第1章绪论1.1引言本文加注了“批注”word2003中，在打印之前请删除批注，或者仅打印“文档”而不是默认情况下“显示标记的文档”，如下图所示：逐一删除批注的方法是：右键单击某一批注，点选“删除批注”。删除全文批注的方法是：单击审阅工具栏中点击右边小箭头，点选“删除文档中所有批注”。（如果审阅工具栏）本文还会用到脚注，题注，交叉引用，目录，域，书签等概念，如下图：第12页共9页端面泵浦方式对光纤激光器斜率效率的影响光纤激光器是当今迅猛发展起

7、来的一项新技术，早在1963由EliasSnitzer发明的。到最终进入商业应用之前,差不多经过了二十年的发展时期。早期，采用单模二极管激光器泵浦，只能辐射几十毫瓦。但它对用户仍然有着很大的吸引力，因为它们的增益很高，能使许多稀土离子实现单模连续运转，这是晶体激光器无法实现的。1990年光纤激光器实现了到瓦级输出的飞跃。当时报道的一台掺铒光纤激光器输出功率高达4W，这一发展为今天我们看到的10W和更高单模功率的光纤激光器打下了基础。激光研究领域一直对光纤激光器抱有厚望，并分别对各种光纤激光器进行了研究运用。近年来，光纤激光器的输出功率得到很大提高，并已经在材料处理

8、、医疗、目