摘要光纤激光器具有许多长处比如较高的转换效率、光束质量好、较长的工作寿命，简单的热管理以及结构设计简洁明了，在工业、科研和军事等领域的应用日益广泛。而在光纤激光器的应用以及设计与生产过程中，光束质量是极为重要的参数，其定义及测试是激光研究的重要内容之一。79548

本文研究高功率光纤激光器光束质量的测量技术，对影响光束质量测量结果的因素进行了系统分析与研究。进行了出射激光中不同比例泵浦光对测量结果的影响的仿真；结合ISO 11254标准限定光束质量分析仪采集光斑的位置；设计了一个针对高功率光纤激光器进行光束质量测量的实验系统。 

实验结果表明M2测量值在1。2左右，且测量数据的方差为0。026、0。028，具有较好的重复性与一致性，本系统实现了高功率光纤激光器光束质量的高精度测量。

毕业论文关键词  高功率光纤激光器  光束质量因子  高精度测量 等比衰减

毕业设计说明书外文摘要

Title  Research on high precision measurement of beam propagation factor（M2） of high power fiber laser

Abstract

Fiber laser has many advantages, such as high conversion efficiency, good beam quality, long service life, simple thermal management and flexible structure design。 It has been widely used in industry, scientific research, military and other fields。 In the application of the fiber laser and the design and production process, the beam quality is a very important parameter, its definition and testing is one of the important content of laser research。

In this paper, the measurement technique of the beam quality of high power fiber laser is studied in this paper。 The effect of laser in different proportion of pump light on the measurement results of simulation; combining ISO 11254 standard limit beam quality analyzer collecting spot position; An experimental system for measuring the beam quality of high power fiber laser is designed。

The experimental results show that the measurement data of M2 is about 1。2, and the variance of the measurement data is 0。026, 0。028，with good repeatability and consistency, the system realizes the high precision measurement of high power fiber laser beam quality。

Keywords High power fiber laser   beam propagation factor   high precision measurement  Geometric attenuation

目   次

1  绪论1

1。1  研究背景。1

1。2   国内外研究现状  1

2   高功率光纤激光器5

2。1   双包层结构介绍及泵浦型光纤激光器 5

2。2   掺镱光纤激光器输出光束的性质  6

2。3其他激光器 7

3  激光光束质量因子M2 8

3。1  M2的数理概念 8

3。2   M2的测量方法及M2-200s简述 10

4   实验系统的搭建与测量12

4。1   系统结构图 12

4。2   系统器件分析  13

4。3测量仪器M2-200s 20

4。4实验图像与结论  23

结论 25

致谢26

参考文献27

1  绪论

1。1 研究背景

激光是20世纪以来人类的一个重要发明，自出现起广泛用于工业制造及军事。各种激光设备正进入各个行业，为技术的及现代化提供装备[1]。激光器是激光系统中的关键设备，具有高亮度、单色性好、方向性好等优点，激光武器的需求也在推动它的高速发展[2]，无论是工业还是军事都对激光器的性能有着严格的标准及要求。