Muundo wa njia ya macho ya leza yenye upana wa mstari mwembamba wa nyuzi

Muundo wa njia ya macho ya fiber polarizedlaser yenye upana wa mstari

1. Muhtasari

1018 nm leza yenye upana wa mstari mwembamba. Urefu wa wimbi la kufanya kazi ni 1018 nm, nguvu ya pato la laser ni 104 W, upana wa spectral wa 3 dB na 20 dB ni ~ 21 GHz na ~ 72 GHz mtawalia, uwiano wa kutoweka kwa ubaguzi ni> 17.5 dB, na ubora wa boriti ni wa juu (2 x M - 2 1.62 M2 na A)mfumo wa laserna ufanisi wa mteremko wa 79% (~1.63).

2. Maelezo ya njia ya macho

Katika alaser polarized fiber-linewidth nyembamba, kiosilata cha laser ya nyuzi zenye polarized kinaundwa na jozi ya wavu wa nyuzi zinazodumisha ubaguzi na urefu wa mita 1.5 10/125 μm ytterbium-doped-doped-clad polarization-kudumisha nyuzi kama njia ya kupata faida. Mgawo wa kunyonya wa fiber hii ya macho katika 976 nm ni 5 dB / m. Laser oscillator inasukumwa na 976 nm wavelength-imefungwalaser ya semiconductorna nguvu ya juu ya 27 W kupitia kiunganishi cha kudumisha polarity (1+1)×1 boriti. Upeo wa kuakisi wa juu una uakisi wa zaidi ya 99%, na kipimo data cha kuakisi cha 3 dB ni takriban 0.22 nm. Tafakari ya chini ya grating ni 40%, na bandwidth ya kutafakari 3 dB ni takriban 0.216 nm. Urefu wa kutafakari wa kati wa gratings zote mbili ni 1018 nm. Ili kusawazisha nguvu ya kutoa ya resonator ya leza na uwiano wa ukandamizaji wa ASE, uakisi wa chini wa wavu uliboreshwa hadi 40%. Fiber ya mkia ya grating ya juu-reflection imeunganishwa kwenye nyuzi ya faida, wakati nyuzi ya mkia ya wavu wa kutafakari chini huzungushwa 90 ° na kuunganishwa kwenye nyuzi ya mkia wa chujio cha cladding. Kwa hivyo, nafasi ya kilele cha urefu wa mawimbi ya kuakisi mhimili-haraka wa wavu wa uakisi wa juu inalingana na urefu wa wimbi la kuakisi kwa mhimili-polepole wa wavu wa kuakisi chini. Kwa njia hii, laser moja tu ya polarized inaweza oscillate katika cavity resonant. Mwangaza wa pampu uliobaki kwenye ufunikaji wa nyuzi za macho huchujwa na kichujio cha kujifunika cha kujitengenezea kilichounganishwa kwenye cavity ya resonant, na pigtail ya pato hupigwa kwa 8 ° ili kuzuia maoni ya uso wa mwisho na oscillation ya vimelea.

3. Maarifa ya usuli

Utaratibu wa uundaji wa leza za nyuzi zilizogawanyika kwa mstari: Kwa sababu ya mipindo miwili ya mkazo, nyuzinyuzi zinazodumisha mgawanyiko wenye umbo la peari zina mhimili wa utengano wa othogonal, unaojulikana kama mhimili wa kasi na mhimili polepole. Kwa ujumla, kwa kuwa faharisi ya refractive ya mhimili mwepesi ni kubwa zaidi kuliko ile ya mhimili wa kasi, grating iliyoandikwa kwenye nyuzi zinazodumisha polarization ina urefu wa kati mbili tofauti. Cavity ya resonant ya leza ya nyuzi yenye polarized linearly inaundwa na gratings mbili za kudumisha polarization. Urefu wa urefu wa wavu wa kuakisi chini na wavu wa kuakisi juu kwenye mhimili wa haraka na mhimili wa polepole hulingana kwa mtiririko huo. Wakati kipimo data cha kuakisi cha wavu wa kudumisha ubaguzi ni finyu vya kutosha, taswira ya upitishaji katika mhimili wa kasi na maelekezo ya mhimili wa polepole yanaweza kutenganishwa, na urefu wa mawimbi zote mbili unaweza kutetemeka ndani ya matundu ya resonant. Kwa mujibu wa kanuni ya oscillation ya wavelength mbili ya wavu wa kudumisha polarization, katika jaribio, njia ya kulehemu sambamba inaweza kupitishwa ili kuifanikisha. Wakati wa kulehemu, axes ya polarization-kudumisha ya gratings mbili ni iliyokaa. Kwa njia hii, vilele viwili vya upitishaji vya wavu wa kuakisi juu vinahusiana na vile vya wavu wa kuakisi chini, na hivyo matokeo ya laser yenye urefu wa pande mbili yanaweza kupatikana.

Katika mifumo halisi ya kudumisha mgawanyiko wa leza, mstari wa skew ni kiashirio muhimu cha kutathmini sifa za utoaji wa leza zilizogawanywa kwa mstari. Kwa ujumla, muda wa wavu wa kuakisi juu ni mkubwa zaidi kuliko wavu wa kuakisi chini. Ili kufikia mgawanyiko wa leza yenye thamani ya juu ya PER, kilele kimoja tu cha ubaguzi kinahitaji kutetema. Wakati mhimili wa kasi wa wavu wa kuakisi chini uko kando ya mhimili wa polepole wa wavu wa kuakisi juu, urefu wa mawimbi ya kati katika mwelekeo wa mhimili wa kasi wa wavu wa kuakisi chini unalingana na ule wa mwelekeo wa mhimili wa polepole wa wavu wa kuakisi juu, wakati kilele cha upitishaji katika mwelekeo wa mhimili wa polepole wa mwelekeo wa mhimili wa polepole hauwiani na mwelekeo wa mhimili wa chini wa mwelekeo wa mhimili wa chini. wavu wa kutafakari kwa juu. Kwa njia hii, kilele kimoja cha maambukizi kinaweza kutetemeka. Vile vile, wakati mhimili wa polepole wa wavu wa kuakisi kwa chini uko kando ya mhimili wa kasi wa wavu wa kuakisi juu, urefu wa kati wa mhimili wa polepole wa wavu wa kuakisi chini unalingana na ule wa mhimili wa kasi wa wavu wa kuakisi juu, huku kilele cha upitishaji cha mhimili wa kasi usiolingana na mhimili wa polepole wa mhimili wa polepole. wavu wa kuakisi juu. Kwa njia hii, kilele kimoja cha maambukizi kinaweza pia kutetemeka. Njia zote mbili zilizo hapo juu zinaweza kufikia pato la laser ya polarized. Kulingana na kanuni ya mgawanyiko wa leza yenye mawimbi moja ya mstari wa wavu wa kudumisha ubaguzi, katika jaribio, mbinu ya kuunganisha ya othogonal inaweza kupitishwa ili kuifanikisha. Wakati Pembe ya kuunganisha ya mhimili wa kudumisha ubaguzi wa wavu wa uakisi wa juu na wavu wa uakisi wa chini ni 90°, kilele cha upitishaji katika mwelekeo wa mhimili wa polepole wa wavu wa uakisi wa juu hulingana na kilele cha upitishaji katika mwelekeo wa mhimili wa kasi wa wavu wa kuakisi wa chini, na hivyo matokeo ya laser ya mstari wa wimbi moja inaweza kutambulika.