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高功率光纖激光器及其應用 版權信息
- ISBN：9787312026430
- 條形碼：9787312026430 ; 978-7-312-02643-0
- 裝幀：暫無
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
高功率光纖激光器及其應用 本書特色
《高功率光纖激光器及其應用》：中國科學技術大學校友文庫
高功率光纖激光器及其應用 內容簡介
光纖激光器是以摻雜光纖作激光介質的一種新型固體激光器，具有散熱特性好和光束質量高等優點。本書從介紹雙包層光纖入手，介紹了光纖激光器的泵浦源、連續波光纖激光器，脈沖光纖激光器以及倍頻光纖激光器的基本概念、關鍵技術以及發展概況，并詳細闡述了各種光纖激光器的原理、工作性能及有關工藝技術。
本書可供從事激光研究和應用的科技工作者和從事激光應用的工程技術人員閱讀，亦可供物理、光學工程等專業的研究生參考。
高功率光纖激光器及其應用 目錄
總序
前言
第1章 雙包層光纖
1.1 光在光纖中的傳輸
1.1.1 光纖中光的反射
1.1.2 光纖的數值孔徑
1.1.3 光在光纖中的傳播
1.2 雙包層光纖的結構和特性
1.2.1 內包層形狀對吸收系數的影響
1.2.2 光線在新型內包層形狀雙包層光纖中傳播的分析
1.2.3 雙包層光纖的制備
1.3 光子晶體光纖的結構和特性
第2章 光纖激光器的發展史和分類
2.1 光纖激光器的發展歷史
2.1.1 單根光纖輸出功率從百瓦級向千瓦級發展
2.1.2 從連續光纖激光向高功率脈沖光纖激光發展
2.1.3 從常規的光纖激光組束技術向相干組束技術發展
2.2 光纖激光器的分類
2.2.1 以工作波長分類
2.2.2 以工作模式分類
2.3.3 特殊光纖激光器
第3章 稀土離子摻雜的雙包層光纖
3.1 雙包層光纖的拉制
3.1.1 預制棒制造(preform fabrication)
3.1.2 光纖拉絲(fiber drawing)
3.1.3 光纖涂覆
3.2 光纖中的導波模
3.3 光纖的損耗
3.3.1 光纖材料的吸收和損耗
3.3.2 光纖的彎曲損耗
3.3.3 光纖的連接損耗
3.4 光纖的偏振特性和保偏光纖
第4章 稀土摻雜光子晶體光纖
4.1 大模場面積光子晶體光纖
4.2 非線性光子晶體光纖
4.3 光子晶體光纖中超連續譜的產生
4.4 摻yb3+雙包層光子晶體光纖激光器
第5章 光纖激光器的泵浦技術
5.1 半導體激光器
5.1.1 半導體激光器的發展歷史
5.1.2 半導體激光器的輸出特性
5.1.3 半導體激光器的光束整形
5.2 雙包層光纖的泵浦方法研究
5.2.1 端面泵浦
5.2.2 側面泵浦
5.3 高功率半導體激光器的壽命特性
5.3.1 高功率半導體激光器的失效機理
5.3.2 壽命評價研究
第6章 連續波高功率光纖激光器
6.1 連續波高功率光纖激光器的基本結構
6.2 線形腔結構物理模型及速率方程
6.3 光纖激光器的模式控制技術
6.3.1 特殊腔結構法
6.3.2 種子光注入法
6.3.3 光纖纏繞彎曲法
6.3.4 光纖拉錐法
6.4 超大模場雙包層光纖的設計
6.4.1 螺旋芯光纖
6.4.2 分塊包層光纖
6.4.3 纖芯摻雜設計光纖
6.4.4 增益導引光纖
6.5 高功率光纖激光器的熱效應
第7章 脈沖雙包層光纖激光器
7.1 調q光纖激光器
7.1.1 被動調q方式
7.1.2 主動調q方式
7.1.3 各種調q方式比較
7.1.4 聲光調q的光纖激光器的窄脈沖輸出
7.2 脈沖光纖放大器
7.2.1 脈沖放大的關鍵技術研究
7.2.2 低功率雙包層光纖放大器
7.2.3 脈沖雙包層光纖放大器
7.3 鎖模光纖激光器
7.4 雙包層光纖放大器瞬態增益與頻率響應
7.4.1 二能級瞬態增益理論模型
7.4.2 ydfa瞬態增益的飽和和恢復
7.4.3 數值計算與實驗結果的對比
第8章 光纖激光的倍頻特性
8.1 激光倍頻的基本概念
8.2 周期極性鈮酸鋰(ppln)
8.3 影響倍頻效率的因素
8.3.1 倍頻特性與激光參量的關系
8.3.2 倍頻特性與諧波發生器的參量關系
8.4 光纖激光的光譜特性對倍頻的影響
8.4.1 實駿裝置
8.4.2 實駿結果
8.4.3 譜線響應寬度分析
8.4.4 溫度響應帶寬的分析
8.5 高功率光纖激光倍頻特性
8.5.1 窄線寬振蕩——放大系統
8.5.2 倍頻實驗結果
第9章 光纖激光器組束技術
9.1 主振蕩放大(mopa)技術
9.2 多芯光纖自組束
9.3 全光纖組束
9.4 光譜組束(sbc)技術
9.5 外腔相干組束
9.5.1 光柵外腔組束
9.5.2 自傅里葉變換(s-f)腔組束
9.5.3 自成像腔相干組束
9.6 包層光纖激光器及其相干組束的實驗研究
9.6.1 自成像相位鎖定
9.6.2 二維四束光纖激光相干合成實驗研究
9.6.3 占空比對相干組束影響的實驗研究
9.6.4 光纖激光相干陣列遠場光強分布的影響分析
第10章 高功率光纖激光器的典型應用
10.1 激光打標
10.2 激光雕刻
10.3 激光焊接
10.4 激光切割
10.5 光纖激光在光伏產業的應用
10.6 光纖激光在醫療中的應用
參考文獻
前言
第1章 雙包層光纖
1.1 光在光纖中的傳輸
1.1.1 光纖中光的反射
1.1.2 光纖的數值孔徑
1.1.3 光在光纖中的傳播
1.2 雙包層光纖的結構和特性
1.2.1 內包層形狀對吸收系數的影響
1.2.2 光線在新型內包層形狀雙包層光纖中傳播的分析
1.2.3 雙包層光纖的制備
1.3 光子晶體光纖的結構和特性
第2章 光纖激光器的發展史和分類
2.1 光纖激光器的發展歷史
2.1.1 單根光纖輸出功率從百瓦級向千瓦級發展
2.1.2 從連續光纖激光向高功率脈沖光纖激光發展
2.1.3 從常規的光纖激光組束技術向相干組束技術發展
2.2 光纖激光器的分類
2.2.1 以工作波長分類
2.2.2 以工作模式分類
2.3.3 特殊光纖激光器
第3章 稀土離子摻雜的雙包層光纖
3.1 雙包層光纖的拉制
3.1.1 預制棒制造(preform fabrication)
3.1.2 光纖拉絲(fiber drawing)
3.1.3 光纖涂覆
3.2 光纖中的導波模
3.3 光纖的損耗
3.3.1 光纖材料的吸收和損耗
3.3.2 光纖的彎曲損耗
3.3.3 光纖的連接損耗
3.4 光纖的偏振特性和保偏光纖
第4章 稀土摻雜光子晶體光纖
4.1 大模場面積光子晶體光纖
4.2 非線性光子晶體光纖
4.3 光子晶體光纖中超連續譜的產生
4.4 摻yb3+雙包層光子晶體光纖激光器
第5章 光纖激光器的泵浦技術
5.1 半導體激光器
5.1.1 半導體激光器的發展歷史
5.1.2 半導體激光器的輸出特性
5.1.3 半導體激光器的光束整形
5.2 雙包層光纖的泵浦方法研究
5.2.1 端面泵浦
5.2.2 側面泵浦
5.3 高功率半導體激光器的壽命特性
5.3.1 高功率半導體激光器的失效機理
5.3.2 壽命評價研究
第6章 連續波高功率光纖激光器
6.1 連續波高功率光纖激光器的基本結構
6.2 線形腔結構物理模型及速率方程
6.3 光纖激光器的模式控制技術
6.3.1 特殊腔結構法
6.3.2 種子光注入法
6.3.3 光纖纏繞彎曲法
6.3.4 光纖拉錐法
6.4 超大模場雙包層光纖的設計
6.4.1 螺旋芯光纖
6.4.2 分塊包層光纖
6.4.3 纖芯摻雜設計光纖
6.4.4 增益導引光纖
6.5 高功率光纖激光器的熱效應
第7章 脈沖雙包層光纖激光器
7.1 調q光纖激光器
7.1.1 被動調q方式
7.1.2 主動調q方式
7.1.3 各種調q方式比較
7.1.4 聲光調q的光纖激光器的窄脈沖輸出
7.2 脈沖光纖放大器
7.2.1 脈沖放大的關鍵技術研究
7.2.2 低功率雙包層光纖放大器
7.2.3 脈沖雙包層光纖放大器
7.3 鎖模光纖激光器
7.4 雙包層光纖放大器瞬態增益與頻率響應
7.4.1 二能級瞬態增益理論模型
7.4.2 ydfa瞬態增益的飽和和恢復
7.4.3 數值計算與實驗結果的對比
第8章 光纖激光的倍頻特性
8.1 激光倍頻的基本概念
8.2 周期極性鈮酸鋰(ppln)
8.3 影響倍頻效率的因素
8.3.1 倍頻特性與激光參量的關系
8.3.2 倍頻特性與諧波發生器的參量關系
8.4 光纖激光的光譜特性對倍頻的影響
8.4.1 實駿裝置
8.4.2 實駿結果
8.4.3 譜線響應寬度分析
8.4.4 溫度響應帶寬的分析
8.5 高功率光纖激光倍頻特性
8.5.1 窄線寬振蕩——放大系統
8.5.2 倍頻實驗結果
第9章 光纖激光器組束技術
9.1 主振蕩放大(mopa)技術
9.2 多芯光纖自組束
9.3 全光纖組束
9.4 光譜組束(sbc)技術
9.5 外腔相干組束
9.5.1 光柵外腔組束
9.5.2 自傅里葉變換(s-f)腔組束
9.5.3 自成像腔相干組束
9.6 包層光纖激光器及其相干組束的實驗研究
9.6.1 自成像相位鎖定
9.6.2 二維四束光纖激光相干合成實驗研究
9.6.3 占空比對相干組束影響的實驗研究
9.6.4 光纖激光相干陣列遠場光強分布的影響分析
第10章 高功率光纖激光器的典型應用
10.1 激光打標
10.2 激光雕刻
10.3 激光焊接
10.4 激光切割
10.5 光纖激光在光伏產業的應用
10.6 光纖激光在醫療中的應用
參考文獻
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高功率光纖激光器及其應用 節選
《高功率光纖激光器及其應用》內容簡介：光纖激光器是以摻雜光纖作激光介質的一種新型固體激光器，具有散熱特性好和光束質量高等優點。《高功率光纖激光器及其應用》從介紹雙包層光纖入手，介紹了光纖激光器的泵浦源、連續波光纖激光器，脈沖光纖激光器以及倍頻光纖激光器的基本概念、關鍵技術以及發展概況，并詳細闡述了各種光纖激光器的原理、工作性能及有關工藝技術。《高功率光纖激光器及其應用》可供從事激光研究和應用的科技工作者和從事激光應用的工程技術人員閱讀，亦可供物理、光學工程等專業的研究生參考。
高功率光纖激光器及其應用 相關資料
插圖：由于非線性效應和熱效應等的限制，單根光纖激光器的輸出功率畢竟有限，將多個高功率光纖激光器的輸出進行組合并束，則可以獲得更高功率的激光輸出。從組合并束的原理上來看，組束可分為常規組束和相干組束兩種。光纖激光的常規組束就是將各個光纖激光的輸出通過一些光學元件組合為一束，由于各個光纖激光之間沒有相位上的關系，是非相干的，這種組束技術可以使總的激光功率提高，但光束質量相對于單根光纖激光來說卻變差很多。通過將多臺百瓦級的光纖激光組合，已經得到2kW，4kw，6kw以至10kw的光纖激光器。早期的工作表明對于1kW的光纖激光器，光束質量因子M2<7～10，如圖2.3所示。近年來，采用模式控制技術，幾個光纖激光組合后的光束質量已有明顯的提高。
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