基于強耦合波雙芯光纖的多波長激光器和強激光少模光纖的研究.pdf

1、本論文的工作包括兩個方面:一方面，針對應(yīng)用于高速光傳輸網(wǎng)WDM系統(tǒng)中對多波長光纖激光器的需求，制造了摻Er強耦合波雙芯光纖并用其實現(xiàn)了新型多波長光纖激光器;另一方面，針對高功率光纖激光器中對光纖性能的需求，提出了多種具有大模場面積和良好的高階模式抑制能力的少模光纖結(jié)構(gòu)，分析了有源大模場面積少模光纖中模式增益競爭的特性，組建了測試光纖預(yù)制棒摻雜濃度的測試平臺。本論文受到國家973項目、國家自然科學(xué)基金、以及中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專項資金項

2、目的支持。本論文主要的創(chuàng)新性成果如下:
　　1.利用自制的摻Er強耦合波雙芯光纖，實現(xiàn)了集合濾波特性與增益特性于一體的梳狀濾波器，由此制得了結(jié)構(gòu)簡單的多波長光纖環(huán)形激光器，并得到了穩(wěn)定的多波長激光輸出。
　　2.提出了兩種棒型強激光少模光纖結(jié)構(gòu)，具有很好的高階模式抑制能力和大模場面積，適用于光纖不需要彎曲的高功率光纖激光器和放大器中。
　　3.提出了利用泄漏通道改進(jìn)低折射率溝壑型光纖(MTF)性能。此設(shè)計可以使改進(jìn)的M

3、TF在彎曲時，基模模場面積突破原有設(shè)計的限制，彎曲半徑為20cm，纖芯直徑為50μm時，模場面積為920μm，并且具有很好的高階模式抑制能力。利用4個（2個）泄漏通道，實現(xiàn)了彎曲方向在±22°（±14°）范圍內(nèi)具有很好的高階模式抑制能力，2個泄漏通道的設(shè)計中纖芯直徑與泄漏通道寬度的比值小，進(jìn)一步降低了制造難度。
　　4.提出了雙層溝壑拋物線形折射率纖芯光纖。此光纖可以實現(xiàn)在不同彎曲半徑下保持較恒定的模場面積和光斑形狀，模場面積可達(dá)