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光纤激光共孔径光谱合成实现5 kW高效优质输出

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马毅, 颜宏, 田飞, 孙殷宏, 赵磊, 王树峰, 谢庚承, 李腾龙, 王小军. 2015: 光纤激光共孔径光谱合成实现5 kW高效优质输出, 强激光与粒子束, 27(4): 1-3. doi: 10.11884/HPLPB201527.040101
引用本文: 马毅, 颜宏, 田飞, 孙殷宏, 赵磊, 王树峰, 谢庚承, 李腾龙, 王小军. 2015: 光纤激光共孔径光谱合成实现5 kW高效优质输出, 强激光与粒子束, 27(4): 1-3. doi: 10.11884/HPLPB201527.040101
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2015: Common aperture spectral beam combination of fiber lasers with 5 kW power high-efficiency and high-quality output, High Power Lase and Particle Beams, 27(4): 1-3. doi: 10.11884/HPLPB201527.040101
Citation: 2015: Common aperture spectral beam combination of fiber lasers with 5 kW power high-efficiency and high-quality output, High Power Lase and Particle Beams, 27(4): 1-3. doi: 10.11884/HPLPB201527.040101
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光纤激光共孔径光谱合成实现5 kW高效优质输出

  • 中国工程物理研究院应用电子学研究所,四川绵阳621900;中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室,四川绵阳621900

  • 中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川绵阳,621900

  • 中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室,四川绵阳621900;北京应用物理与计算数学研究所,北京100088

Common aperture spectral beam combination of fiber lasers with 5 kW power high-efficiency and high-quality output

  • 摘要: 采用多层介质膜衍射光栅实现多路高功率光纤激光共孔径光谱合成有望成为光纤激光同时实现高功率、高效率和高光束质量的最具发展潜力的技术途径.搭建了一套基于双光栅色散补偿设计的5 kW共孔径光谱合成系统.采用国产多层介质膜衍射光栅实现了5路kW级窄谱子束激光的高效优质共孔径光谱合成,最大输出功率达5.07 kW,光束质量因子(M2)小于3,合成效率达到91.2％.初步研究表明:多层介质膜衍射光栅在较高功率水平、较宽光谱范围内均能保持较高衍射效率,是实现高功率光纤激光高效率光谱合成的重要器件;参与合成的子束自身的光束质量水平和线宽是影响合成输出光束质量的重要因素,光谱合成系统的输出功率主要受限于窄谱子束的输出功率和合成路数,增加窄谱子束的功率或合成路数均可进一步提升系统的输出功率.
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出版历程
  • 刊出日期:  2015-04-30

光纤激光共孔径光谱合成实现5 kW高效优质输出

  • 中国工程物理研究院应用电子学研究所,四川绵阳621900;中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室,四川绵阳621900
  • 中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川绵阳,621900
  • 中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室,四川绵阳621900;北京应用物理与计算数学研究所,北京100088

摘要: 采用多层介质膜衍射光栅实现多路高功率光纤激光共孔径光谱合成有望成为光纤激光同时实现高功率、高效率和高光束质量的最具发展潜力的技术途径.搭建了一套基于双光栅色散补偿设计的5 kW共孔径光谱合成系统.采用国产多层介质膜衍射光栅实现了5路kW级窄谱子束激光的高效优质共孔径光谱合成,最大输出功率达5.07 kW,光束质量因子(M2)小于3,合成效率达到91.2％.初步研究表明:多层介质膜衍射光栅在较高功率水平、较宽光谱范围内均能保持较高衍射效率,是实现高功率光纤激光高效率光谱合成的重要器件;参与合成的子束自身的光束质量水平和线宽是影响合成输出光束质量的重要因素,光谱合成系统的输出功率主要受限于窄谱子束的输出功率和合成路数,增加窄谱子束的功率或合成路数均可进一步提升系统的输出功率.

English Abstract

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