新型频谱合束的理论研究与高功率光纤激光组束技术实现

频谱合束是实现高功率光纤激光系统的重要技术之一，由于其输出具有有良好的光束质量，在对光谱宽度不敏感而需要高功率激光武器、材料加工等应用领域有着非常可观的应用前景。本项目提出了一种新型的光纤阵列光栅的频谱合束技术，并在此技术上进行了高功率激光组束的设计。设计的光纤阵列光栅代替了传统的体光栅、棱镜等光学元件,解决了现有频谱合束技术中存在的系统难以扩展的问题，具有体积小，结构简单，易集成等优点。由于采用了光纤波导进行光波约束，新型的光纤阵列光纤频谱合束技能提供光束质量更为优良的激光输出。本项目的创新性为：（1）充分利用光纤波导的高损伤阈值和对光波的约束，设计了新型的光纤阵列光栅频谱合束结构；（2）采用在波导结构上刻蚀而后嵌入光纤方案，设计了新型的光纤波导阵列制备技术；（3）设计了频谱合束以及高功率光纤激光组束实验系统，充分利用通信器件进行频谱合束实验研究并开展多光纤激光注入下的高功率组束研究。