研究目的
开发并评估一种无聚焦光学元件的横向激励太阳能泵浦光纤激光器的蒙特卡罗光线追迹模拟，旨在优化器件性能并通过与实验结果对比验证该概念。
研究成果
蒙特卡洛模拟准确预测了太阳能泵浦光纤激光器的性能，与实验结果高度吻合。研究表明，通过优化光纤长度和敏化剂特性，有望实现显著的输出功率与效率提升。未来研究可探索具有更高荧光效率及更低再吸收率的敏化剂材料。
研究不足
该研究的局限性在于概念验证装置中活性光纤长度较短，这限制了阳光的吸收量。此外，敏化剂的再吸收损耗以及下激光能级的热布居也会影响性能。
1：实验设计与方法选择：
开发了蒙特卡罗光线追踪模拟来建模太阳能泵浦光纤激光器的性能。该模拟包括敏化剂的吸收和荧光过程、镜面的光子约束以及有源光纤的吸收。
2：样本选择与数据来源：
研究使用了一个概念验证装置，该装置具有30厘米圆形孔径，包含80米有源光纤和液体敏化剂（溶解在甲醇中的罗丹明6G染料）。使用太阳能模拟器XC-500ASS进行实验验证。
3：实验设备与材料清单：
设备包括太阳能模拟器、带有盘绕有源光纤的增益?？椤⒔橹识嗖憔狄约坝糜谠鲆娌饬康墓庀斯馄滓?。
4：实验步骤与操作流程：
实验设置包括用太阳能模拟器照射增益模块，并使用探针光纤耦合放大法测量小信号增益。
5：数据分析方法：
将模拟结果与实验数据进行比较以验证模型。计算了不同条件下的小信号增益和输出功率。
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