各種
激光器結(jié)構(gòu)允許開發(fā)高
光束質(zhì)量即高輻射率(亮度)的高功率激
光源 ,然而,所有這些方法都有其局限性,一些設(shè)想中的激光應(yīng)用需要更高的激光功率和亮度,這在任何已知的激光技術(shù)中似乎都是不可行的。另一個問題是,高功率激光系統(tǒng)的開發(fā)和制造數(shù)量很少,因此設(shè)備相當(dāng)昂貴。
Okq,p=D6 {f06Ki 解決這些難題的可行辦法是采用
合束原理。它主要是指將多個激光源(通常以激光陣列的形式)的輸出合成在一起,以獲得單一輸出光束。使用可擴(kuò)展的合束技術(shù),可以獲得功率可擴(kuò)展的激光源,即使單個
激光器是不可擴(kuò)展的。
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W1 一般來說,合束的目的不僅是使輸出功率成倍增長,還要保持光束質(zhì)量,使輻射率增加的(幾乎)與輸出功率一樣多。因此,將互不相干的光束并排組合在一起通常是不夠的,因為這僅增加光束面積,但不減小光束發(fā)散,因此會增加光束
參數(shù)乘積,降低光束質(zhì)量。
=<]`'15"V <4r8H-(% 在這里,我們將展示了如何利用 RP Fiber Power 來分析和
優(yōu)化雙包層
光纖設(shè)計。由于這涉及到一些復(fù)雜的細(xì)節(jié),因此 RP Fiber Power 的高度靈活性對于完成這項任務(wù)至關(guān)重要。
_i_='dsyW/ Ft5A(P > 增加亮度的合束方法分為兩類:相干光合束使用相互相干的光束。相干偏振合束是一種變體,其他技術(shù)包括并排合成和填充孔徑合成。在概念最簡單的情況下,具有相同光頻的單色光束被合成在一起。但是,有些相干光束方案會在多頻譜的條件下工作,所有發(fā)射器的發(fā)射
光譜相同。這項技術(shù)也可用于寬帶超短脈沖。
+\!.X_Ij .}faWzRH9 光譜合束(也稱為
波長合束或非相干合束)不需要相互相干,而是使用具有不重疊光譜的發(fā)射器。然后將單束光送入波長敏感的光束組合器,例如棱鏡、衍射光柵、分色鏡或體布拉格光柵。
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]] 這些技術(shù)將在相應(yīng)的文章中詳細(xì)的討論。這些技術(shù)可應(yīng)用于各種激光源,例如,基于激光二極管(特別是二極管板條)和光纖放大器,也可用于高功率固體激光器和 VECSELs 。
x*OdMr\n8? 相干合束和光譜合束的比較:
?Y"%BS+pt B{Q}^Mcxy 相干合束和光譜合束技術(shù)在多個方面有很大的不同:
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