海光機(jī)所在國(guó)際上初次提出了稀土離子摻雜的軟玻璃全固態(tài)光纖概念。接下來咱們簡(jiǎn)略談?wù)勌胤N光纖技能方面的相關(guān)發(fā)展。該計(jì)劃使用低折射率的玻璃替換了空氣孔，避免了空氣孔的存在帶來的缺陷，使得全激光配件光纖激光器變成可能，一起軟玻璃的運(yùn)用也顯著的進(jìn)步了光纖的泵浦吸收率和非線性閾值。但是，石英光纖其稀土溶解度低，非線性閾值低，使得其泵浦吸收率很低，一起在高功率輸出時(shí)非線性效應(yīng)顯著，嚴(yán)峻影響激光配件光纖激光器功率的進(jìn)一步輸出。
固然海內(nèi)在上游光纖光纜范疇規(guī)劃較早，我國(guó)也是全球首要的光纖光纜出產(chǎn)地，但是在激光范疇使用的特種光纖卻發(fā)展較慢，遠(yuǎn)不及國(guó)外水平。
因?yàn)槭⒐饫w物化功能安穩(wěn)、傳輸損耗低、軟化點(diǎn)高級(jí)特色， 激光焊接機(jī)當(dāng)前的大模場(chǎng)光纖的研討要點(diǎn)首要會(huì)集在石英光纖。自從激光配件光纖激光器面世后，高功率激光配件光纖激光器變成激光范疇為活躍的研討方向之一。上海光機(jī)所使用自行制備的6wt%鐿摻雜的高質(zhì)量磷酸鹽玻璃，使用管棒法和堆積法相聯(lián)系的辦法，初次成功制備了纖芯直徑為17微米的單模輸出、保偏的磷酸鹽全固態(tài)光子晶體光纖，在～40cm的光纖中完成了13.8W的激光輸出，一起經(jīng)由改變光纖對(duì)稱性，完成了該種光纖的保偏功能，保偏度達(dá)80%，研討結(jié)果公布在ScientificReports[ScientificReports，5，8490，2015]。當(dāng)前大多數(shù)的石英PCF中的構(gòu)成光子晶體排布的低折射率棒由空氣構(gòu)成，這不光使得該種光纖制備和留存雜亂，成本高，又因?yàn)榭諝獾膶?dǎo)熱性差，使得該種光纖在高功率時(shí)發(fā)生形式不穩(wěn)的表象，影響其光束質(zhì)量的安穩(wěn)性。一起，空氣孔的存在使得其很難與包括泵浦源在內(nèi)的傳統(tǒng)的尾纖輸出的設(shè)備熔接，致使全激光配件光纖激光器無法完成。這些年，海內(nèi)公司在特種光纖范疇也進(jìn)行了相關(guān)嘗試，期望借此打破上游中央器材的依托。與傳統(tǒng)的固體激光器比較，高功率激光配件光纖激光用具有構(gòu)造簡(jiǎn)略、閾值低、散熱功能好、轉(zhuǎn)換效率高、光束質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。以光子晶體光纖為代表的新一代特種光纖會(huì)在激光配件光纖激光器的開展中逐步得到使用。
當(dāng)前，海內(nèi)激光設(shè)備制造商選用的能量光纖首要依托入口，首要原因有四個(gè)：一是海內(nèi)的能量光纖的激光損害閾值較低；二是光纖的光透過率較國(guó)外低；三是海內(nèi)機(jī)械加工精度不行，不可以滿足醫(yī)療激光即插即用的需要；四是光纖端面處理技能較為落后。
上光所研發(fā)出13.8W全固態(tài)光子晶體光纖
具有高損害閾值和非線性閾值以及杰出散熱能力的大模場(chǎng)光子晶體光纖(PCF)一直是海內(nèi)外研討的要點(diǎn)。隨著能量光電子產(chǎn)業(yè)的飛速開展和不斷強(qiáng)盛，該職業(yè)對(duì)能量傳輸光纖及其套件的需要會(huì)越來越大。據(jù)了解當(dāng)前海內(nèi)特種光纖多數(shù)依托入口，從而在很大程度上制約了海內(nèi)激光配件光纖激光器產(chǎn)業(yè)的開展。特種光纖的開展，將使有源光纖的增益更高、接受的功率密度更大、對(duì)泵浦光的吸收更有用；將使光柵的制造更輕易、光柵的安穩(wěn)性非常好、使光柵在激光配件光纖激光器中的用處更廣泛；將使能量傳輸光纖可以傳輸更高的功率，可以將高功率激光傳送更遠(yuǎn)的距離，可以傳輸?shù)牟ㄩL(zhǎng)規(guī)模不斷拓展；將使泵浦耦合愈加輕易完成，能接受的泵浦功率更高，損耗更小。上海光機(jī)所研發(fā)的全固態(tài)光子晶體光纖提出了一種新構(gòu)造的大模場(chǎng)光纖，成功處理了多空光纖難焊接、散熱差、難完玉成激光配件光纖激光器等缺陷。隨著新式泵浦技能的選用和大功率半導(dǎo)體激光器制造產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步開展老練，激光配件光纖激光器得到了飛速開展。
全激光配件光纖激光器需要運(yùn)用雙包層有源光纖、雙包層光敏光纖、能量傳輸光纖等多種特種光纖，隨著輸出功率的不斷進(jìn)步，對(duì)特種光纖的技能需要也越來越高，因而，特種光纖的開展將在激光配件光纖激光器的開展中扮演首要的人物。關(guān)于海內(nèi)激光配件光纖激光器公司來說，向上游延伸。 激光焊接機(jī)其間特種光纖技能、包層泵浦技能、光纖光柵技能、半導(dǎo)體泵浦激光器技能以及激光配件光纖激光器整機(jī)技能被以為是激光配件光纖激光器的五大中央樞紐技能。
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