光纤光栅及其在高功率光纤激光器中的应用

《光纤光栅及其在高功率光纤激光器中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号学号M201072907学校代码10487密级硕士学位论文光纤光栅及其在高功率光纤激光器中的应用学位申请人：邓明学科专业：物理电子学指导教师：闫大鹏教授朱晓教授答辩日期：2013.1.10ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringTheFiberGratingandItsApplicationinHighPowerFiberLaserCandidate:DengMingMajor:PhysicalElectron

2、icsSupervisor:Prof.YanDapengProf.ZhuXiaoHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJanuary,2013独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位

3、论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要光纤光栅是近年来发展最为迅速和应该最为广泛的光纤无源器件之一，尤其在光纤传感和光通信中具有重要的作用。高功率光纤激光器作为新一代激光器

4、，以其散热性能好、转换效率高、抽运阈值低、光束质量好、维护成本低等显著优势，受到广泛的关注。由光纤光栅组成的光学谐振腔在光纤激光器中具有谐振放大和滤波选频的作用，对光纤激光器的全光纤化具有极其重要的意义，所以研究光纤光栅及其在高功率光纤激光器中的应用尤为重要。本论文在理论和实验方面主要做了下面几项工作：(1)对光纤光栅的发展历史和国内外研究现状以及其在常用光纤激光器中的应用进行了综述。介绍了本课题的现实意义及研究方案。(2)利用传输矩阵法对线性啁啾光纤光栅的反射特性以及由一对线性啁啾光纤光栅组成的F-P腔的透射特性进行分析，并运用MATLAB进行数值分析和模

5、拟仿真。3+(3)建立掺Yb双包层光纤激光器理论模型，推导了由线性谐振腔组成的光纤激光器输出特性参数的数值解析式，分析和模拟仿真了它们与激光器的损耗因子之间的关系。3+(4)设计了一个调Q的掺Yb双包层光纤激光器，通过实验的方法，对光纤光栅中心波长匹配度以及光纤光栅反射带宽与光纤激光器阈值点、输出功率、斜率效率、自激点等输出参数之间的关系进行分析，并做出合理的解释。关键词：光纤光栅光纤激光器传输矩阵反射带宽中心波长匹配度I华中科技大学硕士学位论文AbstractFibergratingisoneofthemostrapiddevelopedandwidely

6、usedfiberpassivecomponents,particularlyplayanimportantroleinthefibersensingandopticalcommunication.Highpowerfiberlaserasanewgenerationoflaseriswidelyconcernedforitsadvantagessuchasgoodheatdissipation,highconversionefficiency,lowpumpingthreshold,goodbeamquality,lowmaintenancecost.Th

7、eopticalresonantcavitycomprisedoffibergratinghasaneffectofresonantamplificationandfrequencyselectiononfiberlaser,whichisverymeaningfulfortheallfiberstructureoffiberlaser,sothestudyoffibergratinganditsapplicationinhighpowerfiberlaserisparticularlyimportant.Inthisthesis,themaintheore

8、ticalandexperimentalconten