Filtres tout fibre pour la conception de lasers à fibre pompés en tandem

Introduction

En 2009, IPG Photonics a réalisé un exploit en fabriquant un laser à fibre presque monomode de 10 kW via une configuration de pompage en tandem. Le pompage en tandem est reconnu comme l’une des techniques les plus prometteuses pour améliorer la puissance de sortie des lasers à fibre monomode fonctionnant à 1 μm. Cette approche revêt une importance significative pour les applications du secteur de la défense, comme les armes à énergie dirigée (DEW), ainsi que pour les applications industrielles telles que la découpe et la soudure, où la demande de lasers à fibre de très haute puissance dépassant 30 ou 40 kW est croissante.

Lasers à fibre pompés en tandem à 1 micron

Le pompage en tandem implique l'utilisation de plusieurs sources de pompage à différentes longueurs d'onde pour stimuler efficacement le milieu de gain au sein de la fibre. Une configuration courante de lasers à fibre pompés en tandem utilise des lasers à fibre émettant à 1018 nm et pompés à 976 nm qui, à leur tour, pompent un laser à fibre Yb fonctionnant généralement à 1070 nm ou 1080 nm, comme le montre la figure 1.

Cependant, la conception de lasers à fibre pompés en tandem pose des défis considérables. Les lasers à fibre de 1 micron pompés en tandem utilisent généralement un pompage en co-propagation. À la longueur d'onde 1018, la faible absorption nécessite une fibre active plus longue et des diamètres de coeur plus importants, ce qui accroît les effets non linéaires.

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