新型径向偏振光纤激光器技术发展研究

利用光纤激光器产生径向偏振光是国际研究的热点领域之一。作为一种新型激光技术，径向偏振光纤激光器输出的激光束存在功率低、偏振纯度和轴对称性差等缺陷，这严重限制了它在电子加速、超分辨率显微、光镊和高效金属切割等领域的应用。.首先，本研究将结合光纤波导理论建立空间三维光纤激光器速率方程模型，分析沿横向和长度方向上粒子集居数反转密度和各个光纤横模的光信号强度之间的依赖关系，给出输出高纯度径向偏振模的多模增益光纤的最优参数。.其次，本研究将把具有良好径向偏振选择性的光子晶体光栅用做光纤激光器腔镜，利用其提升径向偏振激光的输出功率、偏振纯度和光束质量因子，建立高性能径向偏振光纤激光器系统，为其在光镊和高分辨显微镜技术等领域的高端应用打下基础。.最后，本研究将探讨把高折射率布儒斯特角轴椎镜用做径向偏振光纤激光器内腔起偏器的实际效果，为实现低成本、可应用于金属切割等加工领域的径向偏振光纤激光器奠下基调

1. 在国际上首次实验实现了高功率、高效率径向偏振光纤激光器， 获得2.42W径向偏振激光输出，激光器斜坡效率达到45.9%。此结果目前已远优于其他国际同行的工作。该研究的意义在于它首次实验证明了径向偏振光纤激光器完全可以达到与同类的固体激光器相比拟的性能指标，从而基本消除了困扰径向偏振光纤激光器发展及应用的技术障碍；.2. 在此基础上，实现了径向偏振光纤激光器的被动调Q脉冲输出。获得了重复率为56.6kHz、峰值功率为202W、宽度为75ns和偏振纯度位92%的径向偏振脉冲，激光器斜坡效率为22.9%。脉冲输出的径向偏振光纤激光器目前国际尚未有其他报道；.3. 申请国内发明专利3项； 4. 发表SCI论文8篇, EI论文6篇；5. 课题组成员参加国际会议5次，国内会议6次；.6. 形成一支径向偏振光纤激光器的专业研究团队，目前研究队伍中助理研究员一名，在读硕士研究生5名，在读博士研究生2名，已毕业硕士研究生2名，毕业博士生1名。