基于微透镜阵的光纤激光器阵列非相干组束技术研究

针对机载激光自卫防御系统对可靠、稳定的中高功率光纤激光的需求，本项目开展光纤激光非相干波长组束技术研究。基于光栅方程、Maxwell-Bloch方程和衍射积分公式，建立准确的非相干光纤激光波长组束的理论模型。在理论模型下，通过仿真计算优化出光纤激光器阵列、光学元件之间的最佳组合，进而设计出基于微透镜阵的双包层光纤激光器阵列波长组束的实验系统；全面探讨各阵元之间不同的空间排列和间距、不同种类微透镜阵对组束效率和光束质量的影响。本项目的主要创新点是：建立准确的光纤激光非相干波长组束的理论模型；采用微透镜阵代替单一的传输透镜以消除像差；用自行设计的带反射镜的光纤放大器代替传统的光纤放大器，以提高泵浦转换效率。通过本项目的研究，设计出具有高组束效率和光束质量的光纤激光波长组束系统，从而实现光纤激光非相干组束理论和实验两方面的重要突破，为我国机载激光自卫防御系统的自主创新研究提供可靠的光源。