“低量子虧損光纖激光器”研究成果入選2021年全球光學(xué)重要進(jìn)展

來(lái)自國(guó)防科技大學(xué)的消息，近日，美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)（OPTICA，原OSA）公布了2021年“全球光學(xué)重要進(jìn)展”評(píng)選結(jié)果，國(guó)防科技大學(xué)前沿交叉學(xué)科學(xué)院高能激光技術(shù)團(tuán)隊(duì)的研究成果“低量子虧損光纖激光器（Low-Quantum-Defect Fiber Laser）”入選。該成果由團(tuán)隊(duì)研究生葉俊、張揚(yáng)、馬小雅等人完成，通訊作者為周樸研究員和許將明副研究員。 

美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)每年年末評(píng)選該年度國(guó)際光學(xué)領(lǐng)域最突出的30項(xiàng)創(chuàng)新研究成果，并以亮點(diǎn)形式報(bào)道。 
 
“低量子虧損光纖激光器”是今年中國(guó)科研單位作為第一單位入選的三項(xiàng)研究成果之一，也是學(xué)校作為第一單位的成果首次入選。該成果入選進(jìn)一步提升了學(xué)校光學(xué)工程及相關(guān)學(xué)科的國(guó)際影響力，表明學(xué)校高能激光技術(shù)的研究步入了國(guó)際一流行列。 團(tuán)隊(duì)科研人員首次提出將摻磷光纖中的玻色峰運(yùn)用到高功率光纖激光研制過(guò)程，并通過(guò)理論模擬與系統(tǒng)優(yōu)化，成功實(shí)現(xiàn)了量子虧損低至0.97%的百瓦級(jí)高功率激光輸出，將此前國(guó)際同行通過(guò)其他方案實(shí)現(xiàn)的低量子虧損（≤1%）光纖激光的輸出功率提升了近3個(gè)數(shù)量級(jí)。 
 
該項(xiàng)工作突破了低量子虧損光纖激光輸出功率提升的技術(shù)瓶頸，為高功率光纖激光器的實(shí)現(xiàn)提供了新的技術(shù)途徑。 

光纖激光是激光技術(shù)領(lǐng)域的研究前沿和熱點(diǎn)，在先進(jìn)制造、能源勘探和國(guó)防安全等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用潛力。熱效應(yīng)是限制光纖激光輸出功率提升的重要因素，而量子虧損這一激光器固有能量損耗，則是造成光纖激光器在高功率運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的廢熱沉積、高熱載荷密度的主要來(lái)源之一。目前，常見(jiàn)高功率光纖激光的量子虧損值一般在10%左右甚至更高。