高功率光纤振荡器具有结构紧凑、控制逻辑简单、抗回光能力强、稳定性好等特点,在工业加工与国防科研等领域具有重要的应用价值.光纤布拉格光栅(FBG)作为腔镜,是光纤振荡器中至关重要的器件.目前,高功率FBG主要通过紫外曝光法制备,在刻写前后需要分别对光纤进行载氢和退火处理,大大增加了 FBG的制作周期与成本.基于飞秒激光刻写FBG可以有效解决这一问题.耶拿大学于2015年利用飞秒激光在大模场双包层光纤上刻写FBG实现了 1 kW的光纤振荡器,并于2020年将光纤振荡器的功率提升至5kW.国内从事飞秒激光刻写高功率FBG研究的单位较少.最近,国防科技大学在"飞秒激光刻写FBG实现3.2 kW单模光纤振荡器"和"飞秒激光刻写FBG实现5 kW近单模光纤振荡器"研究的基础上,将515 nm飞秒激光与线性啁啾相位掩模板相结合,通过进一步调试优化刻写平台,在更大纤芯的光纤上刻写了高反(HR)和低反(LR)FBG.随后,基于这对FBG搭建了全光纤振荡器,并实现了 8 kW激光输出,这是目前国内公开报道的最高功率的全光纤振荡器.

国防科技大学前沿交叉学科学院,湖南长沙410073;国防科技大学南湖之光实验室,湖南长沙4 10073;脉冲功率激光技术国家重点实验,湖南长沙410073

[1]李昊;叶新宇;王蒙;武柏屹;曾令筏;高晨晖;田鑫;王鹏;杨保来;奚小明;王小林;陈子伦;潘志勇;王泽锋;陈金宝-.飞秒激光刻写光纤布拉格光栅实现8 kW光纤振荡器)[J].中国激光,2022(23):189-190

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