大功率半導體激光光纖耦合輸出技術(shù)的研究.pdf

1、光纖耦合大功率半導體激光器以其其體積小、光束質(zhì)量好、壽命長及性能穩(wěn)定等優(yōu)勢，可作為泵浦源應用于高功率光纖激光器，也可直接應用于激光醫(yī)療和材料加工等領域。本文以促進光纖耦合大功率半導體激光器實際應用為背景，以提高大功率半導體激光光纖耦合輸出的性能為研究對象，分別從理論和實驗進行了分析研究，主要內(nèi)容包括：
　　 1、分析了光纖傳輸光的基本理論，對耦合理論和耦合模型進行了詳細的闡述。對光纖耦合激光的常用方法進行了分類和比較，指出了這些

2、方法的優(yōu)缺點。
　　 2、本文引入光纖整形器實現(xiàn)半導體激光陣列外腔鎖相，即光纖耦合半導體激光外腔鎖相。實驗中壓縮了半導體激光列陣輸出譜寬，改善了列陣輸出的光束質(zhì)量。
　　 3、對大功率半導體激光在錐形光纖中傳輸特性進行多方面研究，包括：
　　 以光線理論為指導，分析錐區(qū)最小直徑與功率傳輸效率的關系。提出有效數(shù)值孔徑法計算光波能量傳輸效率。用光線理論計算了以雙包層光纖為接收端，錐形光纖對高功率半導體激光的有效傳輸比

3、。
　　 設計熔融拉錐平臺，實驗上采用熔融拉錐法得到雙錐區(qū)，測量不同錐形光纖錐區(qū)最小直徑和錐區(qū)長度對高功率半導體激光傳輸效率的影響。
　　 結(jié)合錐形光纖本身特點對包層傳能進行實驗研究。實驗中利用高折射率匹配液浸泡錐區(qū)的方法，測量大功率半導體激光在錐形光纖傳輸過程中光纖包層對傳輸?shù)挠绊憽?br>　　 這些結(jié)果對實際工作中高功率合束器的設計和實際應用提供了理論和實驗指導。
　　 4、利用彎曲光纖中的光線理論，提出一