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基于波长锁定泵浦单振荡级千瓦光纤激光器

马建立,  姜诗琦,  于淼,  刘海娜,  王军龙,  王学锋

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马建立, 姜诗琦, 于淼, 刘海娜, 王军龙, 王学锋. 基于波长锁定泵浦单振荡级千瓦光纤激光器[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(11): 1105002-1105002(5). doi: 10.3788/IRLA201645.1105002
引用本文: 马建立, 姜诗琦, 于淼, 刘海娜, 王军龙, 王学锋. 基于波长锁定泵浦单振荡级千瓦光纤激光器[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(11): 1105002-1105002(5). doi: 10.3788/IRLA201645.1105002
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Ma Jianli, Jiang Shiqi, Yu Miao, Liu Haina, Wang Junlong, Wang Xuefeng. KW fiber laser oscillator based on wavelength locking[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(11): 1105002-1105002(5). doi: 10.3788/IRLA201645.1105002
Citation: Ma Jianli, Jiang Shiqi, Yu Miao, Liu Haina, Wang Junlong, Wang Xuefeng. KW fiber laser oscillator based on wavelength locking[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(11): 1105002-1105002(5). doi: 10.3788/IRLA201645.1105002
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基于波长锁定泵浦单振荡级千瓦光纤激光器

doi: 10.3788/IRLA201645.1105002
  • 1.

    北京航天控制仪器研究所,北京 100094

基金项目: 

航天电子技术研究院创新基金

详细信息
    作者简介:

    马建立(1980-),男,高级工程师,博士,主要从事激光器及激光应用技术方面的研究。Email:custmjl@163.com

  • 中图分类号: TN248.1

KW fiber laser oscillator based on wavelength locking

  • 1.

    Beijing Institute of Aerospace Control Devices,Beijing 100094,China

  • 摘要: 采用976 nm锁波长激光二极管（LD）双向泵浦掺Yb全光纤激光器，单谐振腔输出1.2 kW近单模激光，总光光转换效率为70.8%，光束质量Mx21.03，My21.55，实验验证在千瓦功率量级内，正、反泵浦相互影响不明显。光纤激光器从阈值电流到最大电流范围内，输出功率随泵浦功率曲线基本线性，在1 kW功率下做8小时稳定性测试，稳定度在2%以下。激光器可在宽温度范围内工作，温度循环试验表明，输出功率随温度变化具有较好的一致性。
    Abstract: A near singl-mode 1.2 kW al-fiber laser oscillator with optica-optical efficiency of 70.8% and beam quality of Mx21.03, My21.55 was reported. The laser is bidirectional pumped by laser diodes with locked wavelength of 976 nm. Therefore, the fiber laser takes on nearly linear output power versus pump power from threshold current to full current, and the instability capacity of output power is less than 2% during 8 h operation. The laser can be operated within wide temperature scope, the excellent temperature uniformity is shown on temperature cycle test.
  • [1] Yang Zuoyun, Wang Dayong, Wang Yunxin, et al. Measurement method for the half-wave voltage of phase modulator based on the principal of laser phased array[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(3):906-910. (in Chinese)杨作运, 王大勇, 王云新, 等. 基于激光相控阵原理的相位调制器半波电压测量方法[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(3):906-910.
    [2] Xiao Y, Brunet F, Kanskar M, et al. 1-kilowatt CW all-fiber laser oscillator pumped with wavelength-beam-combined diode stacks[J]. Optics Express, 2012, 20(3):3296-3301.
    [3] Wang Lixin, Cai Jun, Jiang Peipei, et al. All fiberized high power linear polarized pulsed ytterbium-doped fiber laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(2):350-354. (in Chinese)王立新, 蔡军, 姜培培, 等. 全光纤化高功率线偏振掺镱脉冲光纤激光器[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(2):350-354.
    [4] Dong Fanlong, Zhao Fangzhou, Ge Tingwu, et al. Optimization of beam quality for all-fiber lasers[J]. Optics and Precision Engineering, 2014, 22(4):844-849. (in Chinese)董繁龙, 赵方舟, 葛廷武, 等. 全光纤激光器光束质量的优化[J]. 光学精密工程, 2014, 22(4):844-849.
    [5] Gao Jing, Yu Feng, Kuang Hongshen, et al. Generation of supercontinuum spectra from acousto-optic Q-switched nanosecond fiber lasers[J]. Optics and Precision Engineering, 2014, 22(5):1138-1142. (in Chinese)高静, 于峰, 匡鸿深, 等. 纳秒声光调Q光纤激光器产生超连续谱[J]. 光学精密工程, 2014, 22(5):1138-1142.
    [6] Zhao Jianchuan, Guo Ruhai, Sun Tao. Development history and trend analysis of shipborne laser weapons[J]. Chinese Optics, 2013, 6(2):151-155. 赵建川, 郭汝海, 孙涛. 舰载激光武器的发展历程及趋势分析[J]. 中国光学, 2013, 6(2):151-155.
    [7] Lv Xinwei, Wu Junyong, Sun Liyan. Thermal stress birefringence simulation of single mode optic fiber loop[J]. Navigation and Control, 2015, 14(3):94-97. (in Chinese)律新伟, 武俊勇, 孙丽艳. 单模光纤环热应力双折射仿真分析[J]. 导航与控制, 2015, 14(3):94-97.
    [8] Duan Kailiang, Zhao Baoyin, Zhao Wei, et al. 1000 W all-fiber laser[J]. Chinese Journal of Lasers, 2009, 36(12):3219. (in Chinese)段开椋, 赵保银, 赵卫, 等. 1000 W全光纤激光器[J]. 中国激光, 2009, 36(12):3219.
    [9] Yan Ping, Yin Shupeng, He Jianwei, et al. 1.1-kW Ytterbium monolithic fiber laser with assembled end-pump scheme to couple high brightness single emitters[J]. IEEE Photonics Technology Letters, 2011, 23(11):697-699.
    [10] Yan Ping, Xiao Qirong, Fu Chen, et al. A 1.6 kW all-fiber Yb-doped fiber laser[J]. Chinese Journal of Lasers, 2012, 39(4):0416001. (in Chinese)闫平, 肖起榕, 付晨, 等. 1.6 kW全光纤掺镱激光器[J]. 中国激光, 2012, 39(4):0416001.
    [11] Dai Shoujun, He Bing, Zhou Jun, et al. 1.5 kW nearly single transverse mode all-fiber laser[J]. Chinese Journal of Lasers, 2013, 40(7):0702001. (in Chinese)代守军, 何兵, 周军, 等. 1.5 kW近单模全光纤激光器[J]. 中国激光, 2013, 40(7):0702001.
    [12] Zhang Mingli, Zhou Shouhuan, Zhao Hong, et al. Output characteristics of kW master-oscillator power amplifier fiber laser[J]. High Power Laser and Particle Beam, 2013, 25(8):1893-1896. (in Chinese)张利明, 周寿桓, 赵鸿, 等. kW级主振荡功率放大光纤激光器输出特性[J]. 强激光与粒子束, 2013, 25(8):1893-1896.
    [13] Liu Zejin, Leng Jinyong, Guo Shaofeng, et al. A 2 kW all-fiber qussi-single mode fiber laser[J]. Chinese Journal of Lasers, 2014, 40(9):183. (in Chinese)刘泽金, 冷进勇, 郭少峰, 等. 全光纤结构2 kW准单模光纤激光器[J]. 中国激光, 2014, 40(9):183.
  • [1] 王小林, 王鹏, 吴函烁, 叶云, 曾令筏, 杨保来, 奚小明, 张汉伟, 史尘, 习锋杰, 王泽锋, 韩凯, 周朴, 许晓军, 陈金宝.  LD泵浦高亮度光纤激光器：设计、仿真与实现（特邀） . 红外与激光工程, 2023, 52(6): 20230242-1-20230242-29. doi: 10.3788/IRLA20230242
    [2] 李阳, 范晨晨, 郝修路, 马小雅, 姚天甫, 许将明, 曾祥龙, 周朴.  高功率涡旋拉曼光纤激光器 . 红外与激光工程, 2023, 52(6): 20230292-1-20230292-6. doi: 10.3788/IRLA20230292
    [3] 万颖超, 杨保来, 奚小明, 张汉伟, 叶云, 王小林.  不同泵浦波长光纤激光器模式不稳定效应对比 . 红外与激光工程, 2022, 51(4): 20210256-1-20210256-8. doi: 10.3788/IRLA20210256
    [4] 沈华, 朱日宏, 卞殷旭.  光纤光栅在高功率连续光纤激光器中的发展及展望 . 红外与激光工程, 2022, 51(2): 20210908-1-20210908-14. doi: 10.3788/IRLA20210908
    [5] 宋家鑫, 任帅, 刘伟, 李魏, 吴函烁, 马鹏飞, 张汉伟, 周朴.  1.5 kW级高功率随机光纤激光器 . 红外与激光工程, 2021, 50(7): 20210347-1-20210347-2. doi: 10.3788/IRLA20210347
    [6] 马鹏飞, 肖虎, 冷进勇, 李灿, 陈子伦, 王小林, 王泽锋, 周朴, 陈金宝.  窄线宽光纤激光突破4 kW近单模输出 . 红外与激光工程, 2021, 50(1): 20200421-1-20200421-1. doi: 10.3788/IRLA20200421
    [7] 宗梦雨, 张振, 刘晶晶, 刘杰, 苏良碧.  LD泵浦的1.3at.%Er3+: CaF2中红外高功率固体激光器（特邀） . 红外与激光工程, 2021, 50(8): 20210336-1-20210336-6. doi: 10.3788/IRLA20210336
    [8] 李瑞显, 吴函烁, 肖虎, 冷进勇, 周朴.  双向同带泵浦光纤激光实现大于6 kW的近单模输出 . 红外与激光工程, 2021, 50(11): 20210822-1-20210822-3. doi: 10.3788/IRLA20210822
    [9] 刘旭超, 成洪玲, 王志敏, 彭钦军, 许祖彦.  光学端面泵浦碱金属铷蒸汽激光器获得693 W峰值功率输出 . 红外与激光工程, 2020, 49(S1): 20200114-20200114. doi: 10.3788/IRLA20200114
    [10] 郑立, 汪会波, 田文龙, 张大成, 韩海年, 朱江峰, 魏志义.  LD泵浦的高重复频率全固态飞秒激光器（特邀） . 红外与激光工程, 2020, 49(12): 20201069-1-20201069-13. doi: 10.3788/IRLA20201069
    [11] 季艳慧, 何洋, 万浩华, 孙俊杰, 陈飞.  高功率循环流动型半导体泵浦碱金属蒸汽激光器研究进展（特邀） . 红外与激光工程, 2020, 49(12): 20201080-1-20201080-11. doi: 10.3788/IRLA20201080
    [12] 张伟, 吴闻迪, 余婷, 孟佳, 杨中国, 陈晓龙, 刘超铭, 叶锡生.  高功率窄谱宽1 915 nm掺铥光纤激光器研究 . 红外与激光工程, 2018, 47(5): 505001-0505001(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0505001
    [13] 裴丽, 王建帅, 郑晶晶, 宁提纲, 解宇恒, 何倩, 李晶.  空分复用光纤的特性及其应用研究 . 红外与激光工程, 2018, 47(10): 1002001-1002001(12). doi: 10.3788/IRLA201847.1002001
    [14] 葛诗雨, 沈华, 朱日宏, 汤亚洲, 矫岢蓉, 舒剑.  高精度测量高功率光纤激光器低反光纤光栅反射率的方法 . 红外与激光工程, 2018, 47(11): 1117005-1117005(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1117005
    [15] 王丹燕, 姜海明, 谢康.  双向多泵浦光纤拉曼放大器偏振相关增益研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(2): 222003-0222003(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0222003
    [16] 张鑫, 刘源, 贺岩, 杨燕, 侯霞, 陈卫标.  人眼安全高重频窄脉宽单模全光纤激光器特性研究 . 红外与激光工程, 2015, 44(4): 1105-1109.
    [17] 徐正文, 曲轶, 王钰智, 高婷, 王鑫.  高功率980nm非对称宽波导半导体激光器设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(4): 1094-1098.
    [18] 陶蒙蒙, 黄启杰, 余婷, 杨鹏翎, 陈卫标, 叶锡生.  LD泵浦不同腔结构高效运转掺铥光纤激光器 . 红外与激光工程, 2013, 42(8): 2008-2011.
    [19] 胡黎明, 朱洪波, 王立军.  高亮度半导体激光器泵浦光纤耦合模块 . 红外与激光工程, 2013, 42(2): 361-365.
    [20] 商继敏, 任宇芬.  侧面紧耦合泵浦微型激光器研究 . 红外与激光工程, 2013, 42(5): 1174-1178.
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-03-05
  • 修回日期:  2016-04-03
  • 刊出日期:  2016-11-25

基于波长锁定泵浦单振荡级千瓦光纤激光器

doi: 10.3788/IRLA201645.1105002
  • 1. 北京航天控制仪器研究所,北京 100094
    • 作者简介:

    马建立(1980-),男,高级工程师,博士,主要从事激光器及激光应用技术方面的研究。Email:custmjl@163.com

  • 收稿日期: 2016-03-05
  • 修回日期: 2016-04-03
  • 刊出日期: 2016-11-25
基金项目:

航天电子技术研究院创新基金

  • 中图分类号: TN248.1

摘要: 采用976 nm锁波长激光二极管（LD）双向泵浦掺Yb全光纤激光器，单谐振腔输出1.2 kW近单模激光，总光光转换效率为70.8%，光束质量Mx21.03，My21.55，实验验证在千瓦功率量级内，正、反泵浦相互影响不明显。光纤激光器从阈值电流到最大电流范围内，输出功率随泵浦功率曲线基本线性，在1 kW功率下做8小时稳定性测试，稳定度在2%以下。激光器可在宽温度范围内工作，温度循环试验表明，输出功率随温度变化具有较好的一致性。

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