一種基于受激布里淵散射的自調(diào)Q摻鉺光纖激光器的研究.pdf

1、近幾年光纖激光器在激光領(lǐng)域中得到了人們的廣泛關(guān)注，隨著全光纖光學(xué)器件的日益成熟與應(yīng)用，使得全光纖結(jié)構(gòu)的光纖激光器的研究也取得了突破性進(jìn)展。窄脈沖、全光纖調(diào)Q光纖激光器一直是人們研究的熱點(diǎn)。本文基于這種情況，針對(duì)目前所提出的基于受激布里淵散射（SBS）的自調(diào)Q光纖激光器，提出了一種簡(jiǎn)化的全光纖SBS自調(diào)Q激光器理論分析模型，研究了相應(yīng)的數(shù)值分析方法，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了模型的可行性。
　　本文首先介紹了光纖激光器的特點(diǎn)和研究現(xiàn)狀，闡述了

2、目前幾種應(yīng)用于光纖激光器的主要調(diào)Q手段，分析了SBS自調(diào)Q摻鉺光纖激光器的特點(diǎn)。然后設(shè)計(jì)了自調(diào)Q摻鉺光纖激光器的結(jié)構(gòu)模型，并結(jié)合調(diào)Q過程和SBS理論詳細(xì)分析了激光器諧振腔內(nèi)光功率分布情況和反轉(zhuǎn)粒子數(shù)分布情況。
　　根據(jù)調(diào) Q激光器理論，最大反轉(zhuǎn)粒子數(shù)是關(guān)鍵。首先對(duì)穩(wěn)態(tài)情況進(jìn)行數(shù)值仿真，然后以穩(wěn)態(tài)仿真結(jié)果作為非穩(wěn)態(tài)的初始條件，對(duì)調(diào) Q光脈沖輸出特性進(jìn)行數(shù)值仿真，最后根據(jù)仿真結(jié)果，由調(diào) Q理論進(jìn)行分析，分析光纖激光器特征參數(shù)對(duì)調(diào)Q光脈

3、沖輸出特性的影響，建立了數(shù)值模型。
　　按照設(shè)計(jì)的激光器結(jié)構(gòu)，搭建實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中，SBS效應(yīng)要求信號(hào)光窄線寬和功率要達(dá)到SBS閾值，諧振腔的兩個(gè)端面分別采用了光纖光柵和光纖干涉環(huán)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論符合模型的數(shù)值仿真結(jié)論，驗(yàn)證了理論模型的可行性。調(diào)整SBS自調(diào)Q摻鉺光纖激光器特征參數(shù)，通過100mW的泵浦功率，得到了脈沖寬度為8ns，峰值功率達(dá)到300瓦的脈沖激光輸出。
　　本文通過理論模型和實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，詳?xì)分析了激光器器