大模场光纤激光器中的高阶模抑制实验研究(3)
时间:2018-11-14 18:58 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
设计新型大模场光纤：近年来，也有不少关于设计具有优良单模特性的新型大模场光纤的研究，如增益损耗控制光纤、任意折射率分布和掺杂分布的光纤、光子晶体光纤、模式转换光纤等。相对于其他方法法，具有能从多方面控制模式的选择的优点。 1.4 本章小结 本章是整个课题研究的一个背景介绍，主要从高功率光纤激光器的特点、LMA 激光器高阶模控制研究国内外研究现状以及高阶模抑制研究的各种方法三个方面，较为完整地总结了相关研究发展状况，为本课题提供了一个比较好的研究思路。 2 光纤激光器模式理论基础 2.1 掺 光纤激光器 稀土元素统称为镧系元素，因其外层电子结构相同，所以化学特性相似。稀土元素通常以三价态发生离化，如掺铒（ ）、掺钕（ ）、掺镨（ ）、掺镱（ ）、掺铥（ ）。由于掺镱的光纤玻璃优点突出，所以其一般被用作高功率连续光纤激光器的增益介质。 2.1.1 的能级结构 在石英玻璃中掺入 后，由于基质材料中晶格电场作用，引起 能级的stark 分裂[21]。基态分裂为4个子能级，其中与激光跃迁有关的激发态能级有3 个stark 分量。（stark效应：在外电场的作用下引起附加能量，造成能级分裂，裂距与电场强度成正比[22]）。图中 e 和 f 分别对应于 975nm和 915nm吸收峰。f 上的粒子快速无辐射跃迁到 e 上[20]。 (责任编辑：qin) |