“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)自國防科技大學(xué)的消息，近日，美國光學(xué)學(xué)會(huì )（OPTICA，原OSA）公布了2021年“全球光學(xué)重要進(jìn)展”評選結果，國防科技大學(xué)前沿交叉學(xué)科學(xué)院高能激光技術(shù)團隊的研究成果“低量子虧損光纖激光器（Low-Quantum-Defect Fiber Laser）”入選。該成果由團隊研究生葉俊、張揚、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。 

美國光學(xué)學(xué)會(huì )每年年末評選該年度國際光學(xué)領(lǐng)域最突出的30項創(chuàng )新研究成果，并以亮點(diǎn)形式報道。 
 
“低量子虧損光纖激光器”是今年中國科研單位作為第一單位入選的三項研究成果之一，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)科的國際影響力，表明學(xué)校高能激光技術(shù)的研究步入了國際一流行列。 團隊科研人員首次提出將摻磷光纖中的玻色峰運用到高功率光纖激光研制過(guò)程，并通過(guò)理論模擬與系統優(yōu)化，成功實(shí)現了量子虧損低至0.97%的百瓦級高功率激光輸出，將此前國際同行通過(guò)其他方案實(shí)現的低量子虧損（≤1%）光纖激光的輸出功率提升了近3個(gè)數量級。 
 
該項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、能源勘探和國防安全等領(lǐng)域都有重要應用潛力。熱效應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轉時(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。