中国科学院上海光学精密机械研究所----上海光机所在声学反导传输光纤中受激布里渊散射的抑制和布里渊增益谱的表征方面取得进展

信息公开

信息公开工作信息

相关规定
信息公开规定
 信息公开指南
 信息公开目录
组织机构
信息公开监督机构信息公开工作机构

年度报告
中国科学院上海光机所2023年度信息公开工作报告
 中科院上海光机所2022年度信息公开工作报告

信息公开

组织机构      发展规划

科研动态      科研成果      成果转化

人才队伍      招生培养

国际合作     科学普及     年度统计     科技期刊

预算决算
系列专题
2023 2022 2021 2020 2019 2018 2017 更多往年专题

超强激光科学卓越创新简报

(第三百五十八期)

2023年2月8日

上海光机所在声学反导传输光纤中受激布里渊散射的抑制和布里渊增益谱的表征方面取得进展

　　近日，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研究团队，在声学反导传输光纤中受激布里渊散射的抑制和布里渊增益谱的表征方面取得进展，相关研究成果以“Brillouin gain spectrum characterization in an acoustic anti-guided delivery fiber for high power narrow linewidth laser”为题在线发表于Optics Express。

　　高功率窄线宽光纤激光器因其高相干性和高光束质量而受到越来越多的关注，但是一系列物理因素如非线性效应的产生会限制激光光强和功率的提升，特别是具有低阈值特性的SBS效应。SBS是通过电致伸缩将光学和声学波导转换为斯托克斯散射光，激发的散射光增强了声波导，从而相互作用产生强散射。因此如何从光纤材料本身出发，制备并研究可以有效抑制SBS效应的传输光纤是亟待解决的问题。

　　研究团队通过优化径向折射率剖面来改变光场和声场分布，并从理论分析了单掺杂和共掺杂光纤的布里渊增益谱。发现Al的引入可以显著提高布里渊阈值，这是因为Al能提高声速降低声学折射率。因此，Al₂O₃的使用可以反导声波，减少光场和声场之间的空间重叠因子。采用化学气相沉积的方法制备光纤预制棒并上拉丝塔拉制光纤，搭建测试光路进行布里渊阈值和增益谱测试。结果表明，Al/Ge共掺光纤的SBS阈值比传统单模光纤G.652D高9.4 dB，布里渊增益系数为1.041×10^-11m/W，主峰的布里渊频移（BFS）和布里渊带宽分别为16.22 GHz和17.72 MHz。由此可见，声波波导模式在抑制SBS中起着至关重要的作用，仿真结果与实测结果吻合较好。在进一步优化生产工艺后，具有较高SBS阈值的光纤可以应用于高功率激光器领域。

　　原文链接