,对应的斜率效率为50%。530 W全光纤结构MOPA系统的具体实验装置如图3所示,包括种子源和放大级两部分。种子源同样采用全光纤结构振荡器,放大级采用双向抽运方案,为保证泵浦光被充分吸收,提供足够增益,放大级中同样采用8 m上述25/400双包层掺铥光纤作为增益介质,两个合束器的合束端尾纤的尺寸及NA皆与有源光纤匹配。
如下所示,图4(a)所示是掺铥光纤放大器输出功率及端口1处测得的回光功率随泵浦功率的变化关系图,输出激光功率呈线性增加,整个过程没有观察到功率下降现象,泵浦功率为979 W时,掺铥光纤放大器输出功率达到530 W,对应的斜率效率为50%,。在输出功率为500 W时测得的光谱图4(b)所示,输出激光信噪比为27 dB。扫描了1950~2000 nm范围内的激光光谱,没有观察到明显的自发辐射和非线(b)内嵌图所示,说明输出激光功率仅受限于泵浦功率。该结果为目前国内2 μm波段光纤激光器实现的最高输出功率,同时也验证了国产掺铥石英光纤在高功率系统中的可靠性。
图 4(a)放大级输出功率及后向回光随泵浦功率的变化;(b)输出功率为500 W时对应的光谱
随着生物医疗掺铥光纤激光器使用的普及,高性能掺铥光纤的需求会越来越大,长进激光[12]也必定会顺应市场,对掺铥光纤研发和生产进行持续投入,为国内生物医疗掺铥光纤激光器行业的发展提供有利的技术支撑。
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