高功率雙包層光纖激光器中平方律增益導(dǎo)引光纖的理論研究.pdf

1、本文主要可分為三大部分： 第一部分主要闡述了雙包層光纖激光器的原理、增益導(dǎo)引技術(shù)及復(fù)合導(dǎo)引光纖的單模傳輸條件，重點(diǎn)介紹了折射率階躍變化的增益導(dǎo)引光纖的單模導(dǎo)光機(jī)理。 第二部分重點(diǎn)介紹了折射率平方律變化的增益導(dǎo)引光纖的單模導(dǎo)光機(jī)理。這是本文的主要部分，也是本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)，為了進(jìn)一步增大單模光纖纖芯，把芯層與包層間的折射率由階躍變化推廣到平方律漸變，由常規(guī)的折射率導(dǎo)光機(jī)理可知，平方律漸變光纖相對于階躍變化的光纖有更好的聚光作

2、用，當(dāng)我們把折射率拓展到復(fù)折射率后，經(jīng)過與階躍增益導(dǎo)引光纖類似的處理方法，通過復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算與推導(dǎo)，最后得到了比較滿意的結(jié)果。 第三部分進(jìn)一步研究了復(fù)合導(dǎo)引光纖對基模的束縛能力，即LP01模的模式束縛因子。本文從模式束縛因子的定義式出發(fā)，由坡印廷定理和LP01模場的表達(dá)式，得到了LP01模的模式束縛因子的計(jì)算公式，通過數(shù)值求解，分別得到了在階躍與平方律變化光纖中復(fù)合導(dǎo)引光纖、純折射率導(dǎo)引光纖以及純增益導(dǎo)引光纖中LP01模的模式束