关于基于3-dB光纤耦合器的级联式光纤激光相干合成的研究探讨

简介：
本研究探讨了利用3-dB光纤耦合器实现级联式的光纤激光相干合成技术，分析其在提高输出功率和光束质量方面的潜力及应用前景。 本段落提出了一种基于3-dB光纤耦合器的级联式激光相干合成新方法。首先理论分析了两单元相干合成模块的工作原理，并使用仿真技术探讨了光强失配及相位失配对相干合成效率的影响。随后，搭建了一个采用随机并行梯度下降优化算法进行相位控制的实验平台，以验证该两单元模块的有效性。实验结果显示，在闭环后归一化合成光强平均值从0.50提升至了0.92，并且均方误差也显著降低到了0.062%。研究指出，实现高效、稳定的相干合成效果的关键在于输入端的相位锁定和光强匹配。 最后，基于两单元模块的工作原理，本段落提出了一个可扩展性的级联式激光相干合成结构，并通过八单元实例进行了相关的仿真分析。