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4 μm以上光纤气体激光器输出功率突破10 W

陈琪 周智越 马鹏飞 李炫熹 裴闻喜 吕国瑞 雷罗昊 石婧 李天宇 王泽锋

陈琪, 周智越, 马鹏飞, 等. 4 μm以上光纤气体激光器输出功率突破10 W[J]. 强激光与粒子束, 2025, 37: 061001. doi: 10.11884/HPLPB202537.250096
引用本文: 陈琪, 周智越, 马鹏飞, 等. 4 μm以上光纤气体激光器输出功率突破10 W[J]. 强激光与粒子束, 2025, 37: 061001. doi: 10.11884/HPLPB202537.250096
Chen Qi, Zhou Zhiyue, Ma Pengfei, et al. Fiber gas laser beyond 4 μm with output power of over 10 W[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2025, 37: 061001. doi: 10.11884/HPLPB202537.250096
Citation: Chen Qi, Zhou Zhiyue, Ma Pengfei, et al. Fiber gas laser beyond 4 μm with output power of over 10 W[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2025, 37: 061001. doi: 10.11884/HPLPB202537.250096

4 μm以上光纤气体激光器输出功率突破10 W

doi: 10.11884/HPLPB202537.250096
基金项目: 湖南省科技创新计划项目(2021RC4027); 青年自主创新科学基金项目(ZK23-23)
详细信息
    作者简介:

    陈 琪,chenqi184095@126.com

    通讯作者:

    王泽锋,zefengwang_nudt@163.com

  • 中图分类号: TN242

Fiber gas laser beyond 4 μm with output power of over 10 W

  • 摘要: 中红外激光器在医疗、通信和国防等领域具有重要应用需求,近年来,围绕中红外光纤激光器的研究引起国内外广泛关注。采用自研的2 μm单频光纤激光放大器作为泵浦光源,利用气体分子的本征吸收实现粒子数反转,基于溴化氢(HBr)气体填充的反谐振空芯光纤(AR-HCF)实现了波长为4.16 μm处大于10 W的中红外光源连续输出。通过采用大模场反谐振空芯光纤及后向气体填充的方式,在提高光光转换效率的同时有效抑制了热积累限制。在最大注入泵浦功率为63.8 W下,实现中红外光源最大连续输出功率10.37 W,对应斜率效率约为16.8%,最大功率下光束质量M2 <1.1。研究结果证明了光纤气体激光器在产生高功率中红外光源方面的重要能力,对于中红外光纤激光技术的发展和研究具有重要的指导意义。
  • 图  1  4 μm空芯光纤气体激光器实验装置

    Figure  1.  Experimental unit of 4 μm hollow-core fiber gas laser

    图  2  实验结果

    Figure  2.  Experimental results

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    Wang Zefeng, Huang Wei, Li Zhixian, et al. Progress and prospects of fiber gas laser sources (I): based on stimulated raman scattering[J]. Chinese Journal of Lasers, 2021, 48: 0401008 doi: 10.3788/CJL202148.0401008
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    Wang Zefeng, Zhou Zhiyue, Cui Yulong, et al. Research progress and prospect of fiber gas laser sources (II): based on population inversion[J]. Chinese Journal of Lasers, 2021, 48: 0401009 doi: 10.3788/CJL202148.0401009
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出版历程
  • 收稿日期:  2025-04-25
  • 修回日期:  2025-05-29
  • 录用日期:  2025-05-29
  • 网络出版日期:  2025-05-29
  • 刊出日期:  2025-06-15

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