低重频高能脉冲多级光纤MOPA系统的优化设计 被引量：3

1

作者 李剑峰 陈昊 +4 位作者 刘永智 代志勇 欧中华 彭增寿 刘永 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期97-102,共6页

根据低重频高能脉冲多级光纤主振荡功率放大(MOPA)系统的模型,建立了多级光纤MOPA系统的速率方程和功率传递方程,并提出了一种多级光纤MOPA系统的优化方法。与传统的单个光纤放大器的优化方法相比,该方法把每一级放大器作为系统的一部分... 根据低重频高能脉冲多级光纤主振荡功率放大(MOPA)系统的模型,建立了多级光纤MOPA系统的速率方程和功率传递方程,并提出了一种多级光纤MOPA系统的优化方法。与传统的单个光纤放大器的优化方法相比,该方法把每一级放大器作为系统的一部分,并通过对整个系统结果的分析来优化每一级放大器的参数。对一个两级掺Yb光纤MOPA系统进行了优化模拟计算,在获得基本相同的输出脉冲能量条件下,使用多级光纤MOPA系统优化方法计算得到的第一级光纤优化长度和泵浦功率分别比用传统优化方法得到的结果短3m和低69.1W。基于该优化方法,第二级放大器的参数和种子光峰值功率也得到了优化。结果表明:在对多级光纤MOPA系统进行优化时,传统的单光纤放大器优化方法被系统优化方法代替,是用最低成本获得高能量转换效率的保证。 展开更多

关键词 光纤放大器 脉冲放大 mopa系统 速率方程

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高能量MOPA脉宽可调激光器 被引量：2

2

作者 崔建丰 邬小娇 +5 位作者 李福玖 卢春良 岱钦 李业秋 张鹏 张善春 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期82-86,共5页

利用MOPA激光种子源,结合氙灯泵浦行波放大方法研制了高能量脉宽可调1 064 nm波段激光器。激光器采用电调制脉宽方式控制MOPA光纤激光器脉冲信号的输出,在保证高光束质量的前提下,实现了脉宽8.6～220.9 ns可调的1 064 nm种子激光输出。... 利用MOPA激光种子源,结合氙灯泵浦行波放大方法研制了高能量脉宽可调1 064 nm波段激光器。激光器采用电调制脉宽方式控制MOPA光纤激光器脉冲信号的输出,在保证高光束质量的前提下,实现了脉宽8.6～220.9 ns可调的1 064 nm种子激光输出。选用双通放大级设计,利用氙灯泵浦Nd:YAG晶体实现五级行波放大,分析讨论了抑制自激振荡方法和行波放大过程中脉宽变窄的原因。当氙灯注入能量为60 J,重复频率10 Hz时,实现了脉宽调范围为4.2～173.3 ns的稳定1 064 nm激光输出,单脉冲能量最高可达158 m J。 展开更多

关键词 脉宽可调 全固态激光器 氙灯泵浦 mopa放大器

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MOPA结构脉冲光纤激光器输出特性的实验研究 被引量：3

3

作者 陈圳 任海兰 《光通信研究》 北大核心 2018年第3期52-54,72,共4页

采用双包层掺镱光纤作为增益介质,多模连续泵浦激光二极管作为泵浦源,构造了两级光放大系统;采用电路直接调制的半导体激光器作为种子源,研制了主振荡功率放大结构全光纤化脉冲光纤激光器。对不同脉冲宽度、重复频率下的激光器输出功率... 采用双包层掺镱光纤作为增益介质,多模连续泵浦激光二极管作为泵浦源,构造了两级光放大系统;采用电路直接调制的半导体激光器作为种子源,研制了主振荡功率放大结构全光纤化脉冲光纤激光器。对不同脉冲宽度、重复频率下的激光器输出功率特性和二级放大器的增益特性进行了实验研究。在一级泵浦光功率为2 W、二级泵浦光功率为31 W的条件下,通过对种子源直接调制,得到了中心波长为1.06μm、峰值功率为10.4kW、最大平均功率为21.3 W的脉冲激光输出。在900kHz重复频率下具有最高增益16.7dB。实验结果表明,脉冲宽度和重复频率与激光输出功率呈正相关;在高重复频率下,光放大器增益特性与脉冲宽度呈负相关。 展开更多

关键词 光纤激光器 主振荡功率放大 脉冲激光 级联放大器

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高功率脉冲双包层光纤激光器的新进展 被引量：14

4

作者 楼祺洪 周军 +1 位作者 孔令峰 薛冬 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期510-515,共6页

对高功率脉冲双包层光纤激光器的国内外研究进展进行评述,通过建立了小信号瞬态增益模型,对脉冲激光信号经过双包层光纤放大后的波形进行了数值模拟。分析了基于MOPA方式脉冲双包层光纤激光器的几个问题,报道了中科院上海光机所采用振荡... 对高功率脉冲双包层光纤激光器的国内外研究进展进行评述,通过建立了小信号瞬态增益模型,对脉冲激光信号经过双包层光纤放大后的波形进行了数值模拟。分析了基于MOPA方式脉冲双包层光纤激光器的几个问题,报道了中科院上海光机所采用振荡-放大(MOPA)方法获得133.8 W平均功率脉冲放大输出的实验结果。 展开更多

关键词 激光技术 脉冲光纤激光器 双包层光纤 主振荡-放大(mopa)

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大口径管状Nd∶YAG放大器 被引量：12

5

作者 王运谦 刘朗 +3 位作者 黄茂全 张世文 秘国江 杜涛 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期246-248,共3页

将二极管泵浦单纵模Nd∶YAG激光器作为主振荡器,三级灯泵Nd∶YAG放大器及SBS相位共轭镜组成双通放大MOPA系统,经两个放大单元的行波放大,再经过管状放大器放大,实献能量输出10.59J,脉宽为4.76ns,发散角为6mrad、重复频率10Hz激光输出。

关键词 ND:YAG激光器 振荡器 Nd:YAG放大器 SBS相位共轭 行波放大 mopa系统

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高功率双包层光纤放大器 被引量：10

6

作者 张芳沛 楼祺洪 +5 位作者 周军 何兵 董景星 魏运荣 朱健强 王之江 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2007年第1期38-44,共7页

高功率双包层光纤放大器在光纤传感、光纤通讯、光谱测量和惯性约束聚变等领域有广泛应用。介绍了两种获得放大激光输出的高功率双包层光纤放大器:单频双包层光纤放大器和脉冲双包层光纤放大器。分析了它们的工作原理及关键技术,并对国... 高功率双包层光纤放大器在光纤传感、光纤通讯、光谱测量和惯性约束聚变等领域有广泛应用。介绍了两种获得放大激光输出的高功率双包层光纤放大器:单频双包层光纤放大器和脉冲双包层光纤放大器。分析了它们的工作原理及关键技术,并对国内外近期进展作了综述。 展开更多

关键词 脉冲光纤放大器 单频光纤放大器 双包层光纤 主振荡放大(mopa)

原文传递

SBS相位共轭技术在强激光-振放系统上的应用 被引量：5

7

作者 刘莉 吕志伟 李正佳 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期119-122,152,共5页

对SBS相位共轭技术应用于强激光振放系统(masteroscillatorpoweramplifier,MOPA )系统的研究工作进行了回顾,介绍了几种用于放大级畸变修正、退偏补偿、激光束并束的典型实验方案,指出了SBS相位共轭技术应用于MO PA上的一些可能的发展... 对SBS相位共轭技术应用于强激光振放系统(masteroscillatorpoweramplifier,MOPA )系统的研究工作进行了回顾,介绍了几种用于放大级畸变修正、退偏补偿、激光束并束的典型实验方案,指出了SBS相位共轭技术应用于MO PA上的一些可能的发展方向。 展开更多

关键词 激光 受激布里渊散射(SBS) 相位共轭 振-放系统(mopa)

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高光束质量钕玻璃板条振荡放大系统的实验研究 被引量：1

8

作者 冯国英 吕百达 +3 位作者 孔繁龙 蔡邦维 黄永忠 徐天华 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第11期965-969,共5页

建立了磷酸盐钕玻璃板条一级振荡二级放大系统。将新型Ｃｒ４＋ＹＡＧ晶体用于激光介质为磷酸盐钕玻璃的振荡级中实现被动调Ｑ激光输出。经过两级放大后得到近衍射极限（Ｍ２ｘ＝Ｍ２ｙ＝１．５）的激光输出，能量放大率为１０．

关键词 磷酸盐钕玻璃 板条介质 调Q晶体 mopa系统

原文传递

单片集成式主振荡功率放大器研究进展

9

作者 谭满清 游道明 +1 位作者 郭文涛 刘维华 《中国光学（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期61-75,共15页

单片集成式主振荡功率放大器(MOPA)具有体积小、功率大、光束质量高等优势,通过集成布拉格光栅,还能够实现窄线宽和动态单模,在倍频、泵浦、光通信和传感等领域具有重要应用价值,是近年来半导体光电子器件的研究热点。本文梳理了单片集... 单片集成式主振荡功率放大器(MOPA)具有体积小、功率大、光束质量高等优势,通过集成布拉格光栅,还能够实现窄线宽和动态单模,在倍频、泵浦、光通信和传感等领域具有重要应用价值,是近年来半导体光电子器件的研究热点。本文梳理了单片集成式MOPA的主流结构,包括锥形、脊型、布拉格光栅型和三段式MOPA,以各自的工作原理和性能特征为出发点,介绍其主要的研究方向,并结合它们各自面临的问题介绍最新的发展趋势。针对单片集成式MOPA中普遍存在的高功率下光束质量退化的问题,梳理了近年在外延层结构、腔面光学薄膜和电极设置等方面的优化设计,重点总结了单片集成式MOPA在提高光束质量及高功率、容线宽及高亮度方面的重要进展。围绕不同领域的应用需求,整理了具备高功率、窄线宽、高光束质量和高亮度等性能特征的单片集成式MOPA的研究进展,最后展望了单片集成式MOPA的发展趋势。 展开更多

关键词 主振荡功率放大器 单片集成结构 半导体激光器 半导体光放大器 优化设计

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全光纤高功率1091nm MOPA激光器 被引量：2

10

作者 许将明 冷进勇 +2 位作者 董小林 周朴 侯静 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期2143-2146,共4页

搭建了一台基于双包层掺镱光纤的全光纤结构1 091 nm主振荡功率放大(MOPA)激光器。种子源为自行搭建的线形驻波腔掺镱光纤振荡器,最大输出功率为56 mW,放大的自发辐射(ASE)抑制比大于35dB。通过两级预放结构放大后,种子功率达到3 W。主... 搭建了一台基于双包层掺镱光纤的全光纤结构1 091 nm主振荡功率放大(MOPA)激光器。种子源为自行搭建的线形驻波腔掺镱光纤振荡器,最大输出功率为56 mW,放大的自发辐射(ASE)抑制比大于35dB。通过两级预放结构放大后,种子功率达到3 W。主放级为一个大模场双包层掺镱光纤放大器,最大输出功率达到41.6 W,斜率效率为75%。由于种子源利用窄带高反光纤光栅进行选频,输出光3 dB线宽小于0.1 nm。经过光谱仪测试,输出光中无明显的剩余抽运光成分,ASE抑制比大于22 dB。 展开更多

关键词 全光纤 1091nm 高功率 光纤激光器与放大器 mopa结构

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YAG板条激光振荡-放大器(MOPA)的实验研究 被引量：1

11

作者 冯国英 吕百达 +3 位作者 蔡邦维 孔繁龙 黄永忠 徐天华 《激光技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期281-283,共3页

建立了一级振荡二级放大ＹＡＧ板条激光装置，并进行了自由振荡和使用新型ＹＡＧ∶Ｃｒ４＋色心晶体调Ｑ输出的能量放大以及光束质量随放大级泵浦能量变化的实验研究。结果表明，该ＭＯＰＡ系统由于热效应小，可输出高光束质量的激光。

关键词 YAG板条激光器 mopa 固体激光器

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二极管泵浦Nd:YAG板条双通放大器技术研究

12

作者 庞毓 王卫民 +3 位作者 童立新 陈晓琳 张雷 涂波 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第B04期53-55,共3页

对二极管泵浦Nd:YAG板条双通放大器进行了理论设计和数值计算。在注入能量1 mJ,小信号增益为0.23 cm-1时理论计算结果为双通放大器输出能量为229.8 mJ。实验在10 Hz时获得单脉冲输出能量216 mJ;400 Hz时获得单脉冲输出能量203.4 mJ,光... 对二极管泵浦Nd:YAG板条双通放大器进行了理论设计和数值计算。在注入能量1 mJ,小信号增益为0.23 cm-1时理论计算结果为双通放大器输出能量为229.8 mJ。实验在10 Hz时获得单脉冲输出能量216 mJ;400 Hz时获得单脉冲输出能量203.4 mJ,光束质量因子小于5,激光脉宽为16.9 ns。实验结果与理论计算基本吻合。用相位共轭镜取代0°全反镜,超高斯镜取代振荡级输出镜,并采用镜面均匀的光学器件可以改善光束质量及光斑均匀性。 展开更多

关键词 mopa结构 双通功率放大器 光束质量

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高重频、窄脉宽MOPA双波长固体激光器(特邀)

13

作者 李涛 谭波 +3 位作者 崔建丰 岱钦 邬小娇 李福玖 《光电技术应用》 2022年第4期75-78,共4页

介绍了基于电光调Q与MOPA技术的高重频、窄脉宽的1 064 nm和532 nm双波长固体激光器。采用Nd:YVO晶体作为激光增益介质,加以电光调Q,得到1 064 nm本振激光输出,为获得稳定脉冲激光输出,在激光器本振级的基础之上,再将其进行两级行波放大... 介绍了基于电光调Q与MOPA技术的高重频、窄脉宽的1 064 nm和532 nm双波长固体激光器。采用Nd:YVO晶体作为激光增益介质,加以电光调Q,得到1 064 nm本振激光输出,为获得稳定脉冲激光输出,在激光器本振级的基础之上,再将其进行两级行波放大,当两级放大级泵浦电流均为6.7 A,重复频率为10 kHz时,实现了输出功率为31.4 W,脉宽为6.2 ns的基频光输出,功率稳定性RMS为0.25%,采用腔外倍频获得16.6 W的532 nm激光输出,1 064 nm基频光到532 nm倍频光的转换效率可达53%。 展开更多

关键词 高重频 窄脉宽 mopa ND:YVO4 双波长

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高功率二极管泵浦激光模块的热致球差 被引量：2

14

作者 孙殷宏 唐淳 +1 位作者 庞毓 于益 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1455-1458,共4页

为获得高功率高光束质量的激光器,对激光器中的热致球差进行了研究。介绍了高功率二极管泵浦Nd:YAG棒激光模块热致球差的测量和补偿方法。使用S-H波前探测器测量了激光模块的三阶球差,设计了补偿系统对激光模块的球差进行了补偿,并对补... 为获得高功率高光束质量的激光器,对激光器中的热致球差进行了研究。介绍了高功率二极管泵浦Nd:YAG棒激光模块热致球差的测量和补偿方法。使用S-H波前探测器测量了激光模块的三阶球差,设计了补偿系统对激光模块的球差进行了补偿,并对补偿前后的各阶像差进行了分析。在主振功放(MOPA)系统中使用球差补偿系统,工作电流110 A时,光束质量平方因子从9.2提高到6.4。实验结果表明球差补偿系统能消除激光模块的的三阶球差,而且不会引起其它像差的增大,提高了激光器光束质量。 展开更多

关键词 三阶球差 球差补偿系统 mopa 泽尼克多项式 S-H波前探测器

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脉冲泵浦双包层掺Yb^(3+)光纤放大器理论研究

15

作者 白晓磊 宁继平 +2 位作者 张伟毅 周雷 韩群 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期512-517,共6页

对比研究了在连续泵浦和脉冲泵浦两种情况下,高功率双包层掺Yb3+光纤放大器的输出特性。计算结果表明:采用脉冲泵浦放大50kHz高斯脉冲信号,在ASE光抑制方面和光纤放大器热效应方面都优于连续泵浦情况下的光纤放大器。进一步又研究了脉... 对比研究了在连续泵浦和脉冲泵浦两种情况下,高功率双包层掺Yb3+光纤放大器的输出特性。计算结果表明:采用脉冲泵浦放大50kHz高斯脉冲信号,在ASE光抑制方面和光纤放大器热效应方面都优于连续泵浦情况下的光纤放大器。进一步又研究了脉冲泵浦下,从泵浦脉冲峰值功率,掺杂光纤浓度和泵浦波长三方面选择泵浦脉冲宽度,优化放大器输出特性。为提高和设计掺Yb3+光纤放大器和MOPA系统的输出功率和稳定性提供了理论依据。 展开更多

关键词 双包层光纤放大器 脉冲泵浦 数值模拟 ASE功率 脉冲泵浦时间 掺镱光纤 mopa系统

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高功率准分子激光MOPA系统中的三路激光准直技术研究 被引量：1

16

作者 钱航 王大辉 +4 位作者 马连英 张永生 赵学庆 朱永祥 易爱平 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2014年第10期116-120,共5页

光束自动准直是大型激光装置中的重要组成部分。以准分子(XeCl)激光主振荡功率放大(MOPA)系统中一个典型的像传递单元为例,着重介绍了准直基准的建立、3路激光自动准直的原理、电荷耦合元件(CCD)图像采集与分析处理。通过实验验证,该准... 光束自动准直是大型激光装置中的重要组成部分。以准分子(XeCl)激光主振荡功率放大(MOPA)系统中一个典型的像传递单元为例,着重介绍了准直基准的建立、3路激光自动准直的原理、电荷耦合元件(CCD)图像采集与分析处理。通过实验验证,该准直单元准直效率高,准直精度能够满足MPOA系统的光束准直要求。 展开更多

关键词 激光器 主振荡功率放大 3路自动准直 高功率准分子激光mopa系统

原文传递