基于強(qiáng)耦合波雙芯光纖的多波長(zhǎng)激光器和強(qiáng)激光少模光纖的研究.pdf

1、本論文的工作包括兩個(gè)方面:一方面，針對(duì)應(yīng)用于高速光傳輸網(wǎng)WDM系統(tǒng)中對(duì)多波長(zhǎng)光纖激光器的需求，制造了摻Er強(qiáng)耦合波雙芯光纖并用其實(shí)現(xiàn)了新型多波長(zhǎng)光纖激光器;另一方面，針對(duì)高功率光纖激光器中對(duì)光纖性能的需求，提出了多種具有大模場(chǎng)面積和良好的高階模式抑制能力的少模光纖結(jié)構(gòu)，分析了有源大模場(chǎng)面積少模光纖中模式增益競(jìng)爭(zhēng)的特性，組建了測(cè)試光纖預(yù)制棒摻雜濃度的測(cè)試平臺(tái)。本論文受到國(guó)家973項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金、以及中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)

2、目的支持。本論文主要的創(chuàng)新性成果如下:
　　1.利用自制的摻Er強(qiáng)耦合波雙芯光纖，實(shí)現(xiàn)了集合濾波特性與增益特性于一體的梳狀濾波器，由此制得了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的多波長(zhǎng)光纖環(huán)形激光器，并得到了穩(wěn)定的多波長(zhǎng)激光輸出。
　　2.提出了兩種棒型強(qiáng)激光少模光纖結(jié)構(gòu)，具有很好的高階模式抑制能力和大模場(chǎng)面積，適用于光纖不需要彎曲的高功率光纖激光器和放大器中。
　　3.提出了利用泄漏通道改進(jìn)低折射率溝壑型光纖(MTF)性能。此設(shè)計(jì)可以使改進(jìn)的M

3、TF在彎曲時(shí)，基模模場(chǎng)面積突破原有設(shè)計(jì)的限制，彎曲半徑為20cm，纖芯直徑為50μm時(shí)，模場(chǎng)面積為920μm，并且具有很好的高階模式抑制能力。利用4個(gè)（2個(gè)）泄漏通道，實(shí)現(xiàn)了彎曲方向在±22°（±14°）范圍內(nèi)具有很好的高階模式抑制能力，2個(gè)泄漏通道的設(shè)計(jì)中纖芯直徑與泄漏通道寬度的比值小，進(jìn)一步降低了制造難度。
　　4.提出了雙層溝壑拋物線形折射率纖芯光纖。此光纖可以實(shí)現(xiàn)在不同彎曲半徑下保持較恒定的模場(chǎng)面積和光斑形狀，模場(chǎng)面積可達(dá)