研究目的
通过材料方法研究高能光纤激光系统中光学非线性的抑制，重点关注光纤纤芯中掺杂剂的选择。
研究成果
通过合理选择材料掺杂剂，采用熔芯法可制备出本征非线性极低的光纤。碱土铝硅酸盐与氟铝硅酸盐纤芯-石英包层光纤能显著降低非线性效应。目前正持续努力进一步降低衰减系数和数值孔径。
研究不足
由于过渡金属吸收和纳米级相分离引发的瑞利散射，导致每米分贝量级的高衰减损耗。纤芯与包层间较大的折射率差可能对单模运行产生不利影响。
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[IEEE 2019年第21届透明光网络国际会议(ICTON) - 法国昂热(2019年7月9日-13日)] 2019年第21届透明光网络国际会议(ICTON) - 一种通过材料方法缓解玻璃光纤非线性的途径
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[IEEE 2019年第21届透明光网络国际会议(ICTON) - 法国昂热(2019年7月9日-13日)] 2019年第21届透明光网络国际会议(ICTON) - 一种通过材料方法缓解玻璃光纤非线性的途径
DOI：10.1109/icton.2019.8840372
出版年份：2019
更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要：
高能光纤激光系统中的功率提升受限于光学非线性效应。与通常为抑制这些寄生效应而开发的复杂微结构大模场面积(LMA)光纤不同，本研究提出另一种材料解决方案——通过精心选择纤芯掺杂剂来抑制非线性效应。为验证该方法的有效性，采用熔芯法制备了多组分芯-石英玻璃包层光纤，并探讨了玻璃掺杂剂在抑制非线性方面的作用。特别指出，多组分碱土金属(锶、钙)掺杂石英光纤相比常规石英光纤，布里渊增益系数降低超过6分贝，拉曼增益系数降低1-2分贝，热光系数降低2-3分贝。
作者：
M. Cavillon，P. D. Dragic，N. Yu，J. Ballato
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