高功率光纖激光振蕩器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制邏輯簡單、性能穩(wěn)定可靠，在工業(yè)加工領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。2018年以來，光纖振蕩器的輸出功率得到了極大的提升。2019年2月德國Laserline公司報道了輸出功率為17 kW的基于空間耦合結(jié)構(gòu)的光纖激光振蕩器。2018年，日本藤倉公司與德國耶拿大學(xué)分別報道了利用全光纖結(jié)構(gòu)的5 kW全光纖振蕩器。國防科技大學(xué)也于2018年1月實現(xiàn)了全光纖激光振蕩器5.2 kW功率輸出。

由于非線性效應(yīng)和模式不穩(wěn)定效應(yīng)的存在，高功率全光纖振蕩器的功率提升存在著較大的挑戰(zhàn)。近來，國防科技大學(xué)綜合運用非線性效應(yīng)和模式不穩(wěn)定效應(yīng)抑制技術(shù)，實現(xiàn)全光纖激光振蕩器輸出功率突破6 kW。

6 kW全光纖振蕩器實驗結(jié)構(gòu)如圖1(a)所示。高反射光柵（HR FBG）、低反射光柵（OC FBG）和摻鐿光纖（YDF）構(gòu)成激光諧振腔。光纖光柵中心波長為1080nm，高反射和低反射光柵的反射率分別為~99%和~10%，摻鐿光纖的模場面積約為700 μm2，使用兩個光纖合束器將單路900W的915nm泵浦光耦合注入到諧振腔中。諧振腔輸出激光經(jīng)過包層光濾除（CLS）后，熔接商用光纖端帽（QBH）輸出。

在泵浦功率為~9.2kW時，振蕩器輸出功率為6.03kW，光光轉(zhuǎn)換效率約為65%，如圖1(b)所示。最高輸出功率的光譜如圖1(c)所示，光譜3dB寬度約為~3.5nm，光譜中拉曼光強度較信號光低~21dB。輸出激光光束質(zhì)量M2因子約為2.6，典型的遠場光斑形態(tài)如圖1(d)所示。

下一步工作中將繼續(xù)優(yōu)化激光器結(jié)構(gòu)，提升該激光振蕩器輸出激光光束質(zhì)量。