【摘 要】
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模场直径超过30μm的大模场光纤可用于实现高功率单模激光输出,具有重要的军事和工业应用价值.无论是大模场双包层光纤,还是大模场PCF光纤,其制备往往需要折射率与纯石英玻璃几近相同且直径超过2mm的掺镱芯棒.众所周知,稀土离子的引入会导致纤芯玻璃的折射率升高,如何实现对掺杂纤芯玻璃的折射率调控是大模场光纤制备的一项重要研究内容.本文基于sol-gel法结合高温烧结工艺,将氟、磷引入到掺Yb石英纤芯玻
【机 构】
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中国科学院强激光材料重点实验室(高功率激光单元技术研发中心) 中国科学院强激光材料重点实验室(高功
【出 处】
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第七届中国功能玻璃学术研讨会暨新型光电子材料国际论坛
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模场直径超过30μm的大模场光纤可用于实现高功率单模激光输出,具有重要的军事和工业应用价值.无论是大模场双包层光纤,还是大模场PCF光纤,其制备往往需要折射率与纯石英玻璃几近相同且直径超过2mm的掺镱芯棒.众所周知,稀土离子的引入会导致纤芯玻璃的折射率升高,如何实现对掺杂纤芯玻璃的折射率调控是大模场光纤制备的一项重要研究内容.本文基于sol-gel法结合高温烧结工艺,将氟、磷引入到掺Yb石英纤芯玻璃中,实现对芯棒玻璃折射率的有效调控.研究表明P/Al等量共掺以及引入F均可以降低掺镱纤芯玻璃的折射率,F引入掺镱石英玻璃中甚至可以获得比纯石英玻璃折射率更低的玻璃.在系统研究F,P引入对芯棒玻璃折射率、光学均匀性、Yb3+离子吸收和发射截面等光学和光谱参数的影响的基础上,分别采用套管法和堆垛法制备模场直径超过40μm、纤芯NA＜=0.05的大模场双包层和微结构光纤.激光测试表明该光纤可以获得光束质量M2＜ 1.2的高亮度激光输出,可望为高亮度、高功率光纤激光器提供核心的大模场掺镱石英光纤材料.
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