基于CO2激光的双包层光纤端帽熔接实验研究

叶昌庚; 闫平; 欧攀; 巩马理

高级检索

ISSN 1001-3806CN 51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于CO2激光的双包层光纤端帽熔接实验研究

叶昌庚 , 闫平 , 欧攀 , 巩马理

文章导航 > 激光技术 > 2007 > 31(5): 456-458

引用本文:

Citation:

基于CO2激光的双包层光纤端帽熔接实验研究

1.
清华大学精密仪器系北京 100084;
2.
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京 100083

作者简介: 叶昌庚(1980- ),男,博士研究生,现主要从事高功率光纤激光器的研究..

通讯作者: 巩马理, gongn@mail.tsinghua.edu.cn

中图分类号: TN248.1

Experimental research of end-cap splicing technique for double-cladfibers based on CO2 laser

1.
Department of Precision Instruments and Mechanology, Tsinghua University, Beijing 100084, China;
2.
School of Instrument Science and Opto-electronic Engineering, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing 100083, China

Corresponding author: GONG Ma-li, gongn@mail.tsinghua.edu.cn

CLC number: TN248.1

摘要: 光纤端帽可以有效避免高峰值功率下脉冲双包层光纤激光器的光纤端面损伤。为了实现大直径双包层光纤端帽的低成本制作,设计并搭建了基于CO2激光的光纤端帽熔接实验系统,研究了光纤端帽的熔接方法和工艺,利用熔接好端帽的双包层掺镱光纤进行了高功率脉冲光纤激光放大器的实验,验证了光纤端帽的实际使用效果。实验结果表明,本装置可以实现高质量、低成本的双包层光纤端帽熔接。采用此方法熔接的光纤端帽可以显著提高光纤的损伤阈值,同时基本不影响激光输出效率以及光束质量。
- 激光技术 /
- 光纤 /
- CO2激光 /
- 熔接 /
- 端帽 /
- 双包层 /
- 脉冲 /
- 损伤
Abstract: End-cap is effective for avoiding the fiber facet damage of pulsed double-clad fiber lasers under high peak power.In order to achieve end-cap assembling of large diameter double-clad fibers with low cost,a fiber end-cap splicing system based on a CO2 laser was designed and built.The method and process of fiber end-cap assembling was studied.The quality of the end-cap was evaluated by testing a high-peak-power pulsed fiber laser,which was assembled with end-caps using our method.The experimental results show that high-quality low-cost splicing of end-caps on double-clad fibers can be achieved by our splicing system.The end-cap spliced by our method can evidently increase the damage threshold of the fiber.Meanwhile,the influence of the end-cap on the efficiency and beam quality of the laser output is not obvious.

[1]	ZENG H,XIAO F.The development of Yb-doped double-clad fiber laser and its application[J].Laser Technology,2006,30(4):438～441(in Chinese).
[2]	JEONG Y,SAHU J K,PAYNE D N et al.Ytterbium-doped large-core fiber laser with 1.36kW continuous-wave output power[J].Optics Express,2004,12(25):6088～6092.
[3]	BABUSHKIN A,PLATONOV N S,GAPONTSEV V P.Multi-kilowatt peak power pulsed fiber laser with precise computer controlled pulse duration for materials processing[J].Proc SPIE,2005,5709:98～102.
[4]	MARYASHIN S,UNT A,GAPONTSEV V P.10mJ pulse energy and 200W average power Yb-doped fiber laser[J].Proc SPIE,2006,6102:61020O-1～61020O-5.
[5]	FARROW R L,KLINER D A V,SCHRADER P E et al.High-peak-power 1.2MW pulsed fiber amplifier[J].Proc SPIE,2006,6102:61020L-1～61020L-11.
[6]	di TEODORO F,BROOKS C D.Multistage Yb-doped fiber amplifier generating megawatt peak-power,subnanosecond pulses[J].Opt Lett,2005,30(24):3299～3301.
[7]	YE Ch G,GONG M L,YAN P et al.Linearly-polarized single-transverse-mode high-energy multi-ten nanosecond fiber amplifier with 50W average power[J].Optics Express,2006,14(17):7604～7609.
[8]	KOECHNER W.Solid-state laser engineering[M].5th ed,Berlin:Springer,1999.667～686.
[9]	LIMPERT J,HOFFER S,LIEM A et al.100W average-power high-energy nanosecond fiber amplifier[J].Appl Phys,2002,B75(4/5):477～479.
[10]	EGASHIRA K,KOBAYASHI M.Optical fiber splicing with a low-power CO2 laser[J].Appl Opt,1977,16(6):1636～1638.
[11]	KOPLOW J P,KLINER D A V,GOLDBERG L.Single-mode operation of a coiled multimode fiber amplifier[J].Opt Lett,2000,25(7):442～444.

[1]	栗兴良 , 牛春晖 , 马牧燕 , 吕勇 . 单脉冲激光损伤CCD探测器的有限元仿真. 激光技术, 2016, 40(5): 730-733. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.05.023
[2]	张晓红 , 张旭东 , 陈武柱 , 雷华东 . 脉冲CO2激光焊接30CrMnSiA气孔控制及机理分析. 激光技术, 2007, 31(4): 419-422.
[3]	贾志超 , 李新华 , 李泽文 , 倪晓武 . 红外激光致砷化镓损伤过程的散射光诊断. 激光技术, 2023, 47(4): 480-484. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2023.04.006
[4]	成向阳 , 王骐 , 田兆硕 , 陆威 . 连续和脉冲CO2激光器频率稳定度的测量. 激光技术, 2003, 27(5): 484-485,489.
[5]	周维军 , 袁永华 , 桂元珍 . 激光辐照TiO2/SiO2薄膜损伤时间简捷测量. 激光技术, 2007, 31(4): 381-383.
[6]	邓元龙 , 姚建铨 , 阮双琛 , 王鹏 . 高功率光子晶体光纤激光器及其关键技术. 激光技术, 2005, 29(6): 596-598,651.
[7]	董永康 , 吕志伟 , 吕月兰 , 何伟明 . 布里渊光纤环形激光器及其应用. 激光技术, 2004, 28(5): 498-502.
[8]	刘东峰 , 陈国夫 , 王贤华 . 结构稳定的掺Er3+光纤环形腔激光器. 激光技术, 1999, 23(4): 231-233.
[9]	史萌萌 , 江海河 , 邓国庆 , 贺龙海 . 基于光纤信号传输的准分子激光器控制系统. 激光技术, 2009, 33(1): 100-103.
[10]	饶志明 , 王新兵 , 肖贤波 , 卢彦兆 . 基于CO2激光的AgGaSe2晶体中3次谐波产生. 激光技术, 2013, 37(4): 503-505. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.04.019
[11]	陈存华 , 邹恒琪 . CO2激光诱导条件下的金属沉积层的微观分析. 激光技术, 2008, 32(6): 618-620,627.
[12]	王小华 , 王新兵 , 焦俊科 , 汪盛烈 . CO2激光辐照下玻璃表面温度分布实验研究. 激光技术, 2007, 31(5): 483-485,539.
[13]	马志华 , 陈东高 , 李娜 , 谭兵 . 5052铝合金CO2激光-MIG复合焊接气孔特性分析. 激光技术, 2012, 36(6): 780-782. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.06.017
[14]	陈存华 , 刘建国 . CO2激光诱导金属沉积机理研究. 激光技术, 2005, 29(4): 383-385.
[15]	张犇 , 李荣玉 , 俞忠兴 , 王炯 , 韦正辉 . 基于太空环境下的光纤辐照损伤理论. 激光技术, 2005, 29(2): 148-149,164.
[16]	朱大庆 , 金曦 . CO2激光直写制作聚酰亚胺多模波导技术的研究. 激光技术, 2010, 34(5): 686-689. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.O5.030
[17]	封巍 , 封鸿渊 , 贾世宏 , 蔡国芳 , 张晓东 , 李清国 . 工程型人眼“安全”CO2激光测距机. 激光技术, 1999, 23(2): 82-86.
[18]	李佳 , 刘鑫 , 刘克武 , 国锦林 , 张勇侠 , 肖舸 , 黄新河 . CO2激光辐射总状毛霉发酵产蛋白酶优化条件. 激光技术, 2004, 28(2): 128-130.
[19]	刘建国 , 陈存华 , 郑家燊 , 黄维玲 , 李亚华 . CO2激光诱导局域化学镀铜的研究. 激光技术, 2003, 27(1): 16-18.
[20]	任广 , 江山 , 闫奇众 , 印新达 , 熊岩 . 基于33耦合器Fox-Smith型光纤周界系统的定位技术. 激光技术, 2014, 38(4): 480-483. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.04.010

点击查看大图

计量

文章访问数: 4870
HTML全文浏览量: 623
PDF下载量: 838
被引次数: 0

基于CO2激光的双包层光纤端帽熔接实验研究

通讯作者: 巩马理, gongn@mail.tsinghua.edu.cn

作者简介: 叶昌庚(1980- ),男,博士研究生,现主要从事高功率光纤激光器的研究.

1. 清华大学精密仪器系北京 100084;
2. 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京 100083

收稿日期: 2006-11-24
录用日期: 2006-12-18
网络出版日期: 2007-10-25

关键词:

摘要: 光纤端帽可以有效避免高峰值功率下脉冲双包层光纤激光器的光纤端面损伤。为了实现大直径双包层光纤端帽的低成本制作,设计并搭建了基于CO2激光的光纤端帽熔接实验系统,研究了光纤端帽的熔接方法和工艺,利用熔接好端帽的双包层掺镱光纤进行了高功率脉冲光纤激光放大器的实验,验证了光纤端帽的实际使用效果。实验结果表明,本装置可以实现高质量、低成本的双包层光纤端帽熔接。采用此方法熔接的光纤端帽可以显著提高光纤的损伤阈值,同时基本不影响激光输出效率以及光束质量。