光纤激光相干合成中的相位控制方法与实验  

Phase controlling methods and experiment of fiber laser coherent combination

作　　者：武敬力[1,2] 刘京郊 邢忠宝[1] 刘金生[4] 范馨燕[4] 

机构地区：[1]中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033 [2]中国科学院研究生院,北京100039 [3]中国北方设备研究所,北京100083 [4]哈尔滨工业大学,黑龙江哈尔滨150001

出　　处：《激光与红外》2009年第6期584-587,共4页Laser & Infrared

摘　　要：相位控制技术是光纤激光相干合成技术中的关键技术。主要开展了爬山和外差两种相位控制方法研究。爬山法是根据探测合成光强变化,软件自动寻优补偿相位偏差而获得稳定的最大干涉光强输出。外差法则是利用外差探测得到合成光束间的相位变化从而进行实时校正使各光束相位一致。在七阵元光纤列阵相干合成实验系统中,两种方法均实现了对七路光纤光束的相位控制,获得Streh1为0.91的远场相干合成结果。同时也实现了对10 W光纤放大器的相位控制,获得优于λ/10的相位控制精度,对多路大功率激光放大器相干合成具有一定的参考价值。Phase controlling is one of the key techniques in fiber laser coherent combination. ＂Hill Climbing＂ and heterodyne phase control methods are investigated in fiber laser coherent combination. ＂Hill climbing＂ which can adjust the controlling output voltage to reduce the error of optical phase dynamically. The other heterodyne method can detect phase error directly and can correct the error timely. The optical phases are locked and a 0.91 Strehl Ratio is achieved in the Coherently phased 7-element fiber array coherent combination experiment. Also,the phase of 10 W fiber amplifier is locked,and the control precision is better than γ/10. The results lay a foundation to achieve coherent beam combination of fiber laser array with higher power and more elements.

关 键 词：相干合成 相位控制 爬山法 外差法 光纤列阵 

分 类 号：TN248[电子电信—物理电子学]