泵浦合束器的合束過(guò)程解讀
更新時(shí)間:2022-12-15瀏覽:858次
多模
泵浦合束器的設(shè)計(jì)于高功率應(yīng)用,將四路泵浦能里合成一根光纖中傳輸。輸出光纖可以是傳能光纖,僅作為能里合成;也可以是雙包層光纖,配合有源光纖,光纖光柵等其他器件組成各類型的光纖放大器。器件具有泵浦吸收效率高,插入損耗低,單臂承受功率高,性能穩(wěn)定可靠特點(diǎn)。
泵浦合束器的種類很多,可以是連續(xù)的、脈沖的,以及加倍頻混頻等非線性轉(zhuǎn)換的。工作物質(zhì)的形狀有圓柱和板條狀的。
泵浦合束器的偏振合束過(guò)程解析:
目前半導(dǎo)體激光器的光偏振度能達(dá)95%-98%,偏振合束是利用合束器將兩束偏振態(tài)相互垂直的激光合成一束,在保持光束質(zhì)量不變的情況下使功率密度加倍,從而提高激光輸出的亮度。
泵浦合束器有晶體偏振棱鏡和薄膜干涉偏振分束鏡,晶體棱鏡中的格蘭泰勒棱鏡比其他的晶體透過(guò)率高,但也和其他棱鏡有一樣的缺陷,孔徑角小,導(dǎo)致耦合效率低,另外晶體偏振棱鏡的抗損傷閾值低,不適合用在高功率密度情況下;由于分光鏡的出射光束不是相互垂直,且棱鏡底角范圍有一定限制,所以調(diào)節(jié)難度較大。而薄膜干涉型偏振分束鏡有更多的優(yōu)點(diǎn),如安裝調(diào)整更方便,增透膜的效率更高,只需要保證入射的兩束光具有相互垂直的偏振方向就能達(dá)到較好的合束效果。耦合所用的激光器一般是相同的芯片,在合成過(guò)程中需要將其中一束改變偏振方向,采用的是半波片,一種相位延遲器。當(dāng)光經(jīng)過(guò)半波片以后,引入了π的奇數(shù)倍相位延遲,出射光振動(dòng)方向發(fā)生了改變,仍然是線偏振光。當(dāng)入射的線偏振光的振動(dòng)方向與半波片的主軸方向成45°時(shí),激光的偏振方向轉(zhuǎn)動(dòng)90°,與原來(lái)光的偏振方向互相垂直。則兩束光就可以以不同的偏振方向合束在一起,提升亮度。