以预见，器将成为的有力竞争对手，必将在未来光通信军事工业加工医疗光信息处理全色显示和印刷等领域中发挥重要作用。状玻璃介质的激光器般仅能工作在脉冲状态，常需要相当高的泵浦能量以获得激光输出。光纤的圆柱形结构还具有下列两个优点，便于在光通倍和医学中应用。由于光纤激光器本质上是种光纤结构，因此它可以以较高的锅台效率与目前的光纤传输系统连接。由于光纤结构小巧便于操作，在医学的些应用中是理想的，例如深入到人的胃中。事实上，基于光纤结构的激光器使得些器件成为可能。我们可以利用定向锅台器的优点得到光纤形式的分束器。这点对避免光纤系统连接时的衍射损耗非常有利。这样就可以不离开光纤形式完成光波的分束，利用这特点就可以形成全光纤反射器，干涉仪和谐振腔。这种光纤激光器的设计使得低闭值操作，波长调谐和窄谱线输出都成为可能。掺稀土元素离子激光器的个重要性质在于其输出光谱特性受到掺杂离子周围分子环境的显著影响。这种性质引起两个可利用的特性。其是可以通过改变基质玻璃的组份来调节指出波长。其二是当基质是玻璃时，可以观察到较宽的荧光。通过对图所示的腔结构进行改进，例如加上个波长选择反射器，就可以得到或更宽范围内的可调谐激光输出。光纤激光器可以提供许多输出波长，其中些波长对于光通信是非常重要的。输出光波长由掺杂到纤芯中的稀土元素离子所决定。在光谱段上和波长的输出是最重要的，因为它们对应于光通信的两个低损耗窗口。捍的输出操作可以利用半导体器件作为泵浦源，因此意味着用较低的成本即可实现有价值的激光输出。目前，利用光纤激光器得到了捍范围内的激光谱线输出，这个波段的输出在更低损耗的中红外通信中有着潜在的应用价值。七光纤激光器的现状及发展趋势国内现状我国商用光纤激光器目前全部依赖进口，原因是我们还没有实现光纤激光器的商品化和产业化。我国光纤激光器的研制其实并不落后，已经有好几个单位实现了连续以上的输出功率，但我国光纤激光器的产业化工作明显滞后。下面分析下我国光纤激光器产业化发展滞后的原因。前文已经提到，发展全光纤激光器需要大关键技术，不难看出，这大关键技术除半导体泵浦激光器外，其他大关键技术全部与光纤技术密切相关，准确的说，是与能量光纤技术密切相关。能量光纤技术是以信号光纤技术为基础发展起来的，而信号光纤技术主要是为光纤通信服务的，因此，能量激光和光通信这两个技术领域通过光纤这种特殊的媒质联系起来，使从事光纤和光纤器件研制和生产的单位能够深入地介入这两个技术领域并成为其核心力量。在光通信走入低谷的时候，适逢光纤激光器取得历史性突破之时，国外许多从事光通信光纤器件研制生产的单位开始转向能量光纤器件的研制和开发，以寻求新的发展机遇拓展生存空间。这些投入能量光纤激光器开发的单位目前已经成为光纤激光器发展的重要力量，为发展新型全光纤激光器作出了巨大贡献。我国进行光纤器件生产和开发的单位虽然非常多，但总体技术水平较弱，在光通信走入低谷的时候，相关单位基本上只能选择在本行业苦苦支撑或关闭生产线两种方式，无力投入巨大资源进行能量光纤器件的研制和开发，所以，当全光纤激光器飞速发展对能量光纤器件提出迫切需求的时候，我国在这方面基本上还是片空白。对于我国最早从事光纤激光器研制的掺镱光纤，因此双包层掺镱光纤的性能直接决定了该类激光器的转换效率和输出功率。烽火通信作为国内唯家进行双包层掺镱光纤研究的单位，在成功推出输出功率达以上的完全可商用的双包层掺镱光纤产品后，又加大的研发力度，使得其输出功率实现以上，达到国际领先水平。国外发展及现状光纤激光器并不是什么新的器件，尽管到目前才引起广泛研究和重视。可以毫不夸张地说光纤激光器的历史和激光器本身的历史几乎样长。第个光纤激光器的荣誉应归于和，他们在年和年分别发表了多组份玻璃光纤中的光放大结果，当时他们正为美国光学公司勘工作。不久以后，光纤激光器被用于光学信息处理方面的工作。在光纤放大器方面的早期工作还有前苏联的和。令人感兴趣的篇非常重要的文章是屑于高银和的，他们在年首先讨论了利用光纤作为通信介质的可能性。在光纤激光器发展的最初阶段就考虑了用半导体光源进行泵浦的可能性。在年代，实验室现在的的个小组也开展了这方面的研究工作。在这十年中有关这个领域的文章较少，不过在这十年中许多发展光纤激光器所必须的工艺技术趋于成熟。低损耗的硅单模光纤和半导体激光器都已商品化并得到了广泛的应用，而且还进行了氟化镑光纤的制作和完善了基于硅光纤的定向耦合器的制作。这些都为光纤激光器的研制铺平了道路。半导体激光器，尤其是高功率输出的半导体激光器作为泵浦源在光纤激光器中极为重要。而熔硅型定向锅台器则对全光纤的激光器的设计起着举足轻重的作用。在年代中后期的几年中，英国南安普敦大学的电子工程系和物理系也卷入了这个领域的研究，他们在其中扮演了非常重要的角色，是他们演示了用方法制作的单模光纤所构成的激光器的运行，从而再度唤起人们对这个研究领域的兴趣。此后该校的这两个研究小组先后报导了光纤激光器的调，锁模，单纵模输出以及光纤放大器方面的研究工作。英国通信研究实验室于年首次报导了其研究结果。的研究人员展示了用各种定向锅合器制作的精巧的光纤激光器装置，他们在增益和激发态吸收等研究领域中也作了大量的基础工作，在用氟化桔光纤激光器获得各种波长的激光输出谱线方面做了开拓性的工作，最重要的是制成了利用半导体激光器作为泵浦源的光纤激光器和放大器。其它在这个领域内发表过研究成果的研究机构还有德国汉堡的技术大学，日本的三菱，美国的叩氏，斯坦福大学和等。当然世界上还有许多研究机构活跃于这个研究领域。八结语随着光通信网络及相关领域技术的飞速发展，器技术正在不断向广度和深度方面推进技术的进步，特别是以光栅滤波器技术等为基础的新型器件等的陆续面市，将为器的设计提供新的对策和思路。包层泵浦器和单波长和的面市，无疑体现出器的巨大潜力。尽管目前多数类型的器仍处于实验室研制阶段，但已经在位来说，面对国内的这种局面，发展全光纤激光器基本上没有基础可言，因此，透镜整形聚焦端面泵浦外腔结构的方案成为现实选择。这种结构很接近传统的全固态激光器，对光纤技术的依赖程度很低，采用非光纤技术即可制作。但是，实践证明，光纤激光器只有采用全光纤结构才能充分体现整体的致性完整性和谐性和匹配性，采用充分展现光纤激光器的优势，因此，全光纤结构方案更加符合光纤激光器发展的本质规律，所以，在世界范围内，全光纤激光器成为主流方案有其必然性。全光纤激光器需要能量激光器技术与光纤技术有机结合起来，从种程度上来说，光纤技术在光纤激光器的发展中所占的比重很大，因此，能量激光技术和能量光纤技术是光纤激光器发展不可或缺的两条腿。目前，我国从事光纤器件研制和生产的单位仍然主要集中在光纤通信的产业链条之中，涉足能量激光技术的很少，这是我国光纤激光器发展面临的巨大问题。本文希望我国从事光纤器件研制和生产的单位突破行业界限，关注光纤激光器的发展，积极参与新型能量光纤器件的研制开发，为我国光纤激光器国产化和产业化作出贡献。应该看到，新型大功率全光纤激光器具有广阔的市场，发展能量型光纤器件，对于光纤器件研制生产单位是大有作为的。还应该看到，国外光纤激光器取得突飞猛进的发展也是最近几年的事情，尽管我国目前与国外的水平差距很大，但是落后的时间并不长，只要我国光纤器件的研制生产单位积极开展相关产品的研制开发工作，我们是能够在光纤激光器的研制生产方面站在国际前列的年南开大学报道了在掺双包层光纤器中得到了脉宽的自调脉冲输出和混合调双包层光纤激光中得到峰值功率大于,脉宽小于的脉冲输出。年南开大学报道了利用脉冲泵浦获得峰值功率的调脉冲,以及得到的可调谐的调脉冲。年月日报道，上海科学家在激光领域取得新成果，成功开发出输出功率高达的光纤激光器。此激光器的全称为高功率掺镱双包层光纤激光器，与目前已有的激光器相比它的维护费用和功率消耗都要低得多，寿命是普通激光器的几十倍。该课题组的负责人之楼祺洪研究员告诉记者，激光打印有着广泛的应用前景，与市民生活直接相关的如食品的生产日期防伪标志等，若以激光打印代替现在的油墨打印清晰度高永不褪色难以仿冒利于环保，具有国际流行的新趋势。上海科学家研制的光纤激光器使光纤激光输出功率又上升了个新台阶，最大输出功率达，已经遥遥领先于全国同行。年，南开大学又报道了连续泵浦峰值功率的调脉冲。年月日，烽火通信报道，继推出激光输出功率达以上的双包层掺镱光纤后，经过艰苦的攻关再创佳绩，将该类新型光纤的输出功率成功提高至，达到国际领先水平。这是烽火通信在特种光纤领域迈出的重要步，同时也是我国在高功率激光器用光纤领域的重大突破。掺镱双包层光纤激光器是国际上新近发展的种新型高功率激光器件，由于其具有光束质量好效率高易于散热和易于实现高功率等特点，近年来发展迅速，并已成为高精度激光加工激光雷达系统光通信及目标指示等领域中相干光源的重要候选者。双包层掺镱激光器的主要激光增益介质是双包层间的交互作用是不可忽视的。如图虚线所示，的分量泵浦和并使之获得增益，同理，的分量可使和获得额外的拉曼增益。图三波长拉曼光纤激光器功率迁移采用和图相似的结构，的另外两篇论文报道了在泵浦光的作用下产生四级分量的可重构光纤激光器，其输出波长均为和。的篇论文报道了个，其输出谱线分别为的谱线谱宽为，和的谱线谱宽为。环行腔拉曼光纤激光器环行腔结构在技术中具有重要的地位和作用，也是构建拉曼器的另种重要方式。中的篇论文报道了种双波长的环行拉曼光纤激光器，其结构如图所示。图中，除光栅的反射率为外，其他的光栅的反射率均大于，拉曼和是长度分别为米和米的色散补偿。在工作波长为的光纤激光器作为泵浦源作用下，该器的二级波