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網訊:高功率光纖激光器是一種新型光源,在同樣的輸出光功率下,光纖激光器在光束質量、光傳遞特性、可靠性和體積大小等方面都具有極大優勢。光纖激光器的增益介質長,能很方便地延長增益介質以使抽運光被充分吸收,這一特性使光纖激光器能在低抽運功率下運轉,而且能保證極佳的光束質量和很高的轉換效率。發絲般粗細的光纖使光纖激光器能獲得極高的光功率密度(140mW/cm2)。光纖激光器具有大表面/體積比,其工作物質的熱負荷小,具有良好的散熱特性,不需要額外增加龐大的制冷系統,給光纖激光器的使用帶來極大方便。另外,光纖激光器結構簡單,易于實現流水化和大批量生產。因此,高功率光纖激光器的研發和實用化技術已成為激光技術領域的一個熱點,受到廣大科研工作者和業界專家們的極大關注。
近日,德國弗里德里希席勒大學、亥姆霍茲研究院和弗勞恩霍夫研究所的研究人員Cesar Jauregui,Jens Limpert,Andreas Tünnermann,在最新一期的《Nature Photonics》發表了綜述文章回顧了高功率光纖激光器技術發展,摘譯部分內容:
高功率光纖激光器的變革起步于1988年,在雙包層光纖的概念證實以后。后來,如圖所示,二十幾年來,近衍射極限光纖激光器的連續波平均輸出功率成指數增長,在二十世紀九十年代平均輸出功率只有幾瓦,到二十一世紀增長到超過100W,并且于2002年突破1kW障礙,在2009年達到~10kW。超短脈沖光纖激光器也已類似的速度發展,2005年平均功率超過100W,2009年幾乎達到1kW。