Recently, a research team led by the National University of Defense Technology has made a major breakthrough in the research of fiber lasers and photonics. The relevant results were published in the top photonics journal "Light: Science & Applications" under the title of "Transverse mode coupling in monolithic few-mode fiber laser oscillators".
This study reveals the nonlinear thermo-optical coupling mechanism of transverse mode instability (TMI) in few-mode fiber lasers through theoretical modeling. Combined with the optimization of low-reflection grating line width and bending radius control, it has achieved a stable output of 10.07 kW for a monolithic all-fiber oscillator for the first Tijd, het instellen van een stroomrecord en het effectief onderdrukken van TMI, waardoor een nieuw paradigma van frequentiedomein modaal isolatie is voor een hoog vermogen laserontwerp.
Deze studie is gericht op het probleem van de instabiliteit van de transversale modus (TMI) veroorzaakt door thermo-optische koppeling in high-power enkele modus vezellasers, en stelt een oplossing voor op basis van frequentiedomein modale vermogen herverdeling en gecoördineerde optimalisatie van bendonale correlatie van het bendonische combinatie van het bendonotisch radialen, het niet-monotonische radialen, het niet-monotonische combinatie van het bendonotonische combinatie van het bendetisch radialen. and the TMI threshold was revealed: when the high-order modes (such as LP11 and LP21) obtain net gain due to the reduction of bending loss, their coupling strength with the fundamental mode (LP01) shows a phased change, resulting in fluctuations in the TMI threshold. Experimentally, by optimizing the line width (0.2 nm) of Het rooster met lage reflectie (LR) en het vezelwikkelingsproces (minimale buigdiameter 17 . 5 cm), de moduskoppeling in het gedeelde frequentiedomein werd met succes onderdrukt en een 107 kW laser-output werd bereikt in een monolithische all-vezel oscillator zonder het TMI-fenomenon. Deze prestatie doorbreekt de beperkingen van de traditionele dubbele modus-theorie, verifieert voor het eerst het onderdrukkende effect van frequentiedomein vermogensisolatie op TMI, biedt een nieuw paradigma voor de modusregeling van krachtige vezellasers en vestigt een record voor de hoogste kracht van een single-fiber-oscillator.
