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高功率激光运转条件下大模场掺镱石英光纤模式特性的仿真研究
文献摘要：
在高功率激光运转条件下,掺杂稀土离子的量子亏损和玻璃材料的本征吸收均会造成光纤放大器中增益光纤温度的整体上升与梯度分布.在热平衡状态下,光纤材料的热光效应将会诱导光纤横向折射率的再分布,引发高功率激光运转条件下增益光纤模式特性的改变.为此,利用多物理场有限元建模的数值计算方法对高功率激光运转条件下大模场掺镱石英光纤的热致模式特性展开系统研究,分析总结大模场增益光纤的模式特性在不同激光运转功率、增益光纤设计参数(纤芯直径、数值孔径、热光系数)和光纤弯曲使用条件下的变化规律.结果表明,随着激光运转功率的增加,纤芯和包层之间的温差会变大,从而导致光纤的归一化参数V值增大,最终使模式的传输损耗系数减小,模式在纤芯区域的功率因子增大.
文献关键词：
激光光学;大功率激光光纤放大器;有限元仿真;大模场掺镱石英光纤;模式特性;热光效应
中图分类号：
作者姓名：
沈超超;于飞;于春雷;胡丽丽
作者机构：
中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术实验室,上海201800;国科大杭州高等研究院物理与光电工程学院,浙江杭州310024
文献出处：
引用格式：
[1]沈超超;于飞;于春雷;胡丽丽-.高功率激光运转条件下大模场掺镱石英光纤模式特性的仿真研究)[J].光学学报,2022(10):107-114
A类：
大模场掺镱石英光纤,传输损耗系数,大功率激光光纤放大器
B类：
高功率激光,模式特性,仿真研究,稀土离子,亏损,玻璃材料,热平衡,平衡状态,光纤材料,热光效应,折射率,再分布,多物理场,有限元建模,数值计算方法,光纤设计,设计参数,数值孔径,热光系数,使用条件,包层,终使,功率因子,激光光学,有限元仿真
AB值：
0.242166
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