摘要：本文介紹了大功率全光纖結(jié)構(gòu)光纖激光器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和優(yōu)勢，論述了全光纖激光器研制的關(guān)鍵技術(shù)，給出了研究結(jié)果，討論了光纖激光器產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的方向，并對(duì)我國光纖激光器產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)行了展望。

　　關(guān)鍵詞：全光纖激光器，包層泵浦耦合，光纖光柵，長壽命，大功率，產(chǎn)業(yè)化

　　1引言

　　新世紀(jì)開始后，大功率光纖激光器的飛速發(fā)展令人振奮，不但譜寫了激光技術(shù)發(fā)展的新篇章，為激光產(chǎn)業(yè)的發(fā)展注入了新的活力，而且將開辟激光應(yīng)用的新時(shí)代。

　　在世界范圍內(nèi)，光纖激光器的技術(shù)方案已經(jīng)表現(xiàn)出全光纖結(jié)構(gòu)的明顯趨向，這種光路全部由光纖和光纖元件構(gòu)成的全光纖激光器，從激光的產(chǎn)生到激光的傳輸，全部在柔軟的光纖中進(jìn)行，從而表現(xiàn)出了眾多顯著的優(yōu)越性。

　　北京光電技術(shù)研究所研制的30W單模連續(xù)全光纖激光器代表了我國目前全光纖激光器的最好水平，該全光纖激光器的研制成功，標(biāo)志著我國光纖激光器產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的一次重大突破。

　　全光纖激光器是光纖激光器實(shí)用化和產(chǎn)業(yè)化的最佳途徑，也是目前唯一進(jìn)入商業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)方案。發(fā)展全光纖激光器涉及雙包層光纖、包層泵浦耦合、光纖光柵、大功率多模泵浦半導(dǎo)體激光器和光纖激光器整機(jī)5大關(guān)鍵技術(shù)，這5大關(guān)鍵技術(shù)中有4大關(guān)鍵技術(shù)與光纖技術(shù)密切相關(guān)。

　　2全光纖激光器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和優(yōu)勢

　　2.1全光纖激光器的典型光路結(jié)構(gòu)和光纖功率合成技術(shù)

　　圖1A是一種典型的單端泵浦連續(xù)單模大功率全光纖激光器的光路示意圖。單端泵浦結(jié)構(gòu)簡單，但有源區(qū)增益呈指數(shù)衰減，分布極不均勻，適合功率不是非常高的情況。

　　圖1B為典型的雙向泵浦連續(xù)單模大功率全光纖激光器的示意圖。雙向泵浦結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，但有源區(qū)增益分布均勻性得到改善，可實(shí)現(xiàn)更高功率輸出。

　　目前全光纖激光器單模連續(xù)輸出功率已經(jīng)達(dá)到2000W。

　　圖2為采用光纖功率合成技術(shù)制作多模光纖激光器的光路示意圖，采用這種技術(shù)，可將多個(gè)單模連續(xù)光纖激光器的輸出功率合成起來，獲得數(shù)萬瓦或更高的光功率輸出并且光束質(zhì)量良好。

　　人們正在發(fā)展的相干合成技術(shù)，有望采用這種方式實(shí)現(xiàn)光纖激光器的相干合成，實(shí)現(xiàn)光纖激光器萬瓦量級(jí)的單模連續(xù)輸出。