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铒镱共掺双包层光纤激光器的特性分析

作品编号:DZDQ803 开发环境: WORD全文:45页 论文字数:15000
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从图3-1中可以看出:正向激光功率随光纤长度的增加而增加,在靠近输出端处,泵浦光大部分被吸收,信号光逐步接近饱和。为清楚地得出泵浦光功率和激光功率随不同光纤长度变化的关系,在 , , 的情况下得到图3-2,图3-3。
从图中可以看出:当光纤长度改变时,泵浦光功率沿光纤分布的曲线基本相同。当光纤长度在小于25m范围内变化时,正向传输的激光功率沿光纤轴向分布变化曲线较明显。当L大于25m后,腔内激光的分布曲线基本不变,大约在22.5m处增益达到饱和,随后,随着L的增加,激光功率开始逐渐减小。
图3-4给出了在 , , 输出功率( )与光纤长度的关系曲线。从图中看出:输出功率最大时光纤长度为20m左右,此后,随着光纤长度的增加,输出功率将逐渐减小。综合图3-1、图3-2、图3-3及图3-4容易发现,增益达到饱和时的光纤长度并非是最佳光纤长度。
图3-5给出了光纤长度在50m时输出功率随泵浦功率的变化曲线。从图中可以看出:所对应的斜效率不断增加,即泵浦功率越高,输出功率越大。从图中还可以看出输出功率与泵浦功率的关系曲线近似为线形关系。
图3-9给出了L=20m, =0.98,泵浦功率为20W, 从0.1递增到1时,时输出功率随后腔镜对激光反射率 变化的关系曲线,可以看出:输出功率随反射率 增加将单调下降。这是由于激光信号在腔内经过多次反射而得到放大所致。
图3-10给出了L=20m, =0.98,泵浦功率分别为16W,11W,6W,1W时输出功率随后腔镜对激光反射率 变化的关系曲线。输出功率随反射率 增加将单调降。并且泵浦功率越大,前腔镜反射率对输出功率的影响就越大。
本文通过对 共掺双包层光纤激光器的数值模拟,可以得到以下结论:
(1)光纤长度改变时,泵浦光功率沿光纤基本成同一函数分布。
(2)当光纤长度在小于某一范围内变化时,正向传播的激光功率沿光纤轴向分布变化明显。当光纤长度大于某一范围后,激光增益达到饱和,以后激光的分布情况基本不变。
(3)在后腔镜对激光反射率不变的情况下,随后腔镜对泵浦光反射率的增加,激光输出功率将逐渐增大。
(4)激光功率随反射率 增加单调下降,


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