中紅外光纖激光器和光纖拉曼激光器以其優(yōu)良的光束質(zhì)量、高的轉(zhuǎn)換效率、運(yùn)行穩(wěn)定和便于熱管理等諸多優(yōu)點(diǎn)，已成為激光器領(lǐng)域發(fā)展的一個(gè)新的里程碑。其已經(jīng)在光通信、機(jī)械制造、醫(yī)療和國(guó)防應(yīng)用上顯示了卓越的性能。但是中紅外光纖激光器和光纖拉曼激光器的發(fā)射波長(zhǎng)現(xiàn)在主要集中在1~2μm波段，這里面以摻Y(jié)b、摻Tm和摻Er光纖激光器為代表，其中還有主要以這三種激光器作為泵浦原的光纖拉曼激光器。那么，我國(guó)中紅外光纖激光器行業(yè)的前景是怎樣的呢?具體詳情，請(qǐng)?jiān)斠?jiàn)下文小編為你整理的2015年我國(guó)中紅外光纖激光器行業(yè)的前景與展望分析：
 　　目前, 3um 左右的ZBLAN 中紅外光纖激光器正在快速發(fā)展, 相信不久之后將能達(dá)到百瓦量級(jí), 尤其是級(jí)聯(lián)摻Er3+ 光纖激光器因其較低的摻雜濃度和溫度最具前景, 另外摻Ho3+ 光纖激光器因使用1150nm 的激光抽運(yùn), 因此可以獲得比摻Er3+ 光纖激光器更高的斜率效率, 也具有較好的應(yīng)用前景。除此之外, 基于ZBLAN 的中紅外光纖激光器還可以滿足3~ 4um 的輸出要求, 比如3.22um 和3.95um 的激光輸出可以由摻Ho3+ 光纖激光器得到, 3.45um 輸出可以由摻Er3+ 光纖激光器實(shí)現(xiàn)。但是到目前為止, 3.45~ 3.95um 輸出還只能在冷卻條件下實(shí)現(xiàn)。而且在此輸出區(qū)域內(nèi)涵蓋了5~ 6 個(gè)最大聲子能量, 輸出區(qū)域中任意一個(gè)激光上能級(jí)相對(duì)于其他較短波長(zhǎng)激光上能級(jí)的壽命都很短暫, 這將會(huì)引起抽運(yùn)光閾值功率的增加, 妨礙充分利用抽運(yùn)光, 導(dǎo)致輸出效率的降低。因此, 如何在室溫下實(shí)現(xiàn)高功率3~5um的中紅外光纖激光輸出, 是未來(lái)一個(gè)非常重要的研究方向。
由于硫化物低損耗傳輸波段更寬, 因此利用拉曼硫化物光纖激光器和摻稀土硫化物光纖激光器可以實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)波長(zhǎng)的激光輸出。表2 列出了未來(lái)可以用于摻入硫化物光纖的稀土離子及其輸出波長(zhǎng)。最近報(bào)道的寫入硫化物光纖波導(dǎo)的FBG, 也為全光纖拉曼激光器的實(shí)現(xiàn)提供了一種解決方案, 但是制備硫化物光纖時(shí)的純度以及毒性控制成為了制約其發(fā)展的瓶頸, 阻礙了硫化物光纖在中紅外光纖激光器中的大范圍使用。一旦這些困難被克服, 并且選擇適合的摻雜物質(zhì)及其濃度, 將會(huì)實(shí)現(xiàn)硫化物光纖激光器超低損耗、高功率的穩(wěn)定激光輸出。