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（中国工程物理说合院化工材料说合所，四川 绵阳 621900）
（通讯作家：俞娟，54795150@qq.com；林傲祥，10778713@qq.com。）
模式不踏实（TMI）征象是光纤激光输出功率达到一定阈值后，输出光由踏实的基模变化为毫秒时刻方法上基模与高阶模的动态耦合历程，导致光束质料的退化及系统功率着落等问题。TMI阈值舍弃了高光束质料光纤激光器功率的进一步进步，而光纤激光器系统的TMI阈值受激光光纤材料自己、泵浦波长、系统策画结构等多种要素影。
面向高端特种光纤激光器研制需求，浩大舍弃光纤激光器系统功率输出和性能进步的时期瓶颈，中国工程物理说合院化工材料说合所高功率光纤激光时期所地鸠合鼎新中心团队剿袭模式编著制备工艺时期，首先推出了国内开创、特别合适976 nm-LD端面泵浦形态的第1.5代YDF特种激光光纤，参数见表1，有用进步了光纤激光系统的TMI阈值，显贵优化了激光输出的光束质料M2。相干于现在多量使用的第1.0代铝磷硅三元体系光纤（Yb-APS），第1.5代YDF特种激光光纤的激光功率进步约20%，光束质料M2优化约20%，鸠合展现了高功率、高遵循、高TMI阈值、M2优化的“三高一优”的时期秉性，可供工业市集高端客户采取和军工限度运用。
表1 第1.5代YDF特种激光光纤参数
1.5G-YDF Laser Fiber
Laser Power
Beam Quality
LMA-14/250-YDF
P=2.0+kW
M2~1.05
LMA-20/400-YDF
P=3~4kW
M2~1.10
LMA-25/400-YDF
P=4~6kW
M2~1.20
LMA-30/400-YDF
P=6~8kW
M2~1.30
LMA-40/250-YDF
P=10~12kW
M2~2.00@10kW
LMA-48/400-YDF
P=20~30kW
β≤2.00@30kW
PLMA-20/400-YDF
P=2~3kW
M2~1.20
PLMA-25/400-YDF
P=3~5kW
M2~1.30
表2给出了第1.5代LMA-14/250-YDF特种激光光纤参数，纤芯直径14μm傍边，976nm波所长接纳扫数适中，纤芯数值孔径NA低于0.075（图1），该光纤特别合适976端面泵浦时期门道，可达成2kW以上高光束质料单模激光输出，光束质料M2~1.05接近物理衍射极限（单模。图2），匹配使用14/360-RCF环芯传能纤（图3）大要达成单模激光传输。
表2 第1.5代LMA-14/250-YDF特种激光光纤参数
Parameters
Specification
Peak Cladding Absorption @915nm
0.50±0.15 dB/m
Peak Cladding Absorption @976nm
1.50±0.25 dB/m
Cladding Attenuation@1095nm
≤10 dB/km
眼镜 反差Core Attenuation@1200nm
≤10 dB/km
Core Attenuation@1300nm
≤15 dB/km
Core NA
0.070±0.005
Cladding NA（5%）
≥0.46
Core/Clad Offset
≤1.0 μm
Core Diameter
14.3±0.5 μm
Clad Diameter (Flat-to-Flat)
250±5.0 μm
Max. Output Power
≥2.0kW
Slope Efficiency @976nm
≥78%
Beam Quality（M2）
~1.05
1 第1.5代LMA-14/250-YDF特种激光光纤包层接纳谱
图2 第1.5代LMA-14/250-YDF特种激光光纤2kW功率的M2光束质料
图3 14/360-RCF环芯传能纤横截面图
研制的第1.5代YDF特种激光光纤，不错支执高光束质料的第1.5代高端工业光纤激光器，匹配使用TDF锥形传能光纤、RCF环芯传能纤等高端定制型特种光纤材料器件套装，不错有用知足新动力电板焊合行业的“纤芯单模、芯环诀别”的光源需求，为高端精密激光焊合限度客户打造专属的家具时期门道，幸免“红海内卷”，市集“闲庭信步”，以高技术附加值的第1.5代YDF特种激光光纤激光器占领特需市集。同期，第1.5代YDF特种激光光纤不错“三高一优”时期上风有用支执高亮度激光装备研发坐褥，在强激光时期限度领有更为庸碌的运用出息。
该说合神气取得高功率光纤激光时期所级首要专项及高功率光纤激光时期所地鸠合鼎新中心神气支执；说合遵循将以说合快报神气发表于《强激光与粒子束》2024年第10期。doi: 10.11884/HPLPB202436.240268。