孙涛 黄榜才 (中国电子科技集团公司第四十六研究所 天津300220)
2μm波长高功率掺铥光纤激光器
孙涛 黄榜才 (中国电子科技集团公司第四十六研究所 天津300220)
介绍了2 μm波长高功率掺铥光纤激光器的基本原理,重点分析了其国内外研究的发展现状,梳理了2 μm波长高功率掺铥光纤激光器的技术发展趋势,根据其特点分析了2 μm波长高功率掺铥光纤激光器在传感和光谱分析、医疗和材料加工等方面的应用前景。
高功率 掺铥激光器 光纤光学
由于有源光纤激光器具有高的能效比、输出光束质量好、输出波长范围宽、体积小、重量轻等优点,近年来取得了飞速发展。但随着输出功率的进一步提高,人们越来越发现保障人眼安全问题成为光纤激光器发展的重要问题。由于掺铥光纤激光器的发射波长在2 μm附近,属于人眼安全波段范围,所以掺铥光纤近几年发展迅速,成为研究热点。
铥,为镧系稀土元素,原子序数69。光纤激光器的发射波长在2 μm附近,能够实现1.6~2.1 μm的调谐,是所有稀土离子中最宽的,其中2 μm近红外长波段对人眼安全,保护视网膜不会受到高功率激光的照射,避免引发永久伤害和失去视力,可广泛应用于激光雷达、遥感技术以及激光医学、眼睛安全的近距离遥感、军事等领域。这种波段的激光在普通石英光纤中表现出良好的传输特性(<0.44 dB/m),而且由于铥离子特殊的能级结构,不同能级之间的交叉驰豫可突破理论的Stokes效率极限,大大提高激光器……