3开题报告

本科生毕业设计（论文）开题报告

题目：端面泵浦方式对光纤激光器斜率效率的影响 姓名： 张三 学号： 200705010126 年级： 2008 专业： 物理学 指导教师：姓名 李四 职称 讲师 学科 光学

姓名 王五 职称 教授

学科 光学

枣庄学院教务处制 2013年 2月20日

说 明

一、开题报告前的准备

毕业设计（论文）题目确定后，学生应尽快征求导师意见，讨论题意与整个毕业设计（论文）（或设计）的工作计划，然后根据课题要求查阅、收集有关资料并编写研究提纲，主要由以下几个部分构成：

1．研究（或设计）的目的与意义。应说明此项研究（或设计）在生产实践上或对某些技术进行改革带来的经济与社会效益。有的课题过去曾进行过，但缺乏研究，现在可以在理论上做些探讨，说明其对科学发展的意义。

2．国内外同类研究（或同类设计）的概况综述。在广泛查阅有关文献后，对该类课题研究（或设计）已取得的成就与尚存在的问题进行简要综述，只对本人所承担的课题或设计部分的已有成果与存在问题有条理地进行阐述，并提出自己对一些问题的看法。

3．课题研究（或设计）的内容。要具体写出将在哪些方面开展研究，要重点突出。研究的主要内容应是物所能及、力所能及、能按时完成的，并要考虑与其它同学的互助、合作。

4．研究（或设计）方法。科学的研究方法或切合实际的具有新意的设计方法，是获得高质量研究成果或高水平设计成就的关键。因此，在开始实践前，学生必须熟悉研究（或设计）方法，以避免蛮干造成返工，或得不到成果，甚至于写不出毕业设计（论文）或完不成设计任务。

5．实施计划。要在研究提纲中按研究（或设计）内容落实具体时间与地点，有计划地进行工作。

二、开题报告

1．开题报告可在导师所在教研室或系内举行，须适当请有关专家参加，导师必须参加。报告最迟在毕业（生产）实习前完成。

2．本表（页面：A4）在开题报告通过论证后填写，一式三份，本人、导师、所在系（要原件）各一份。

三、注意事项

1．开题报告的撰写完成，意味着毕业设计（论文）工作已经开始，学生已对整个毕业设计（论文）工作有了周密的思考，是完成毕业设计（论文）关键的环节。在开题报告的编写中指导教师只可提示，不可包办代替。

2．无开题报告者不准申请答辩。

3．本表（原件）用钢笔填写，字迹务必清楚。

一、选题依据（拟开展研究项目的研究目的、意义） 高功率光纤激光器是目前激光领域最为活跃的研究方向之一，与其他固体激光器相比，光纤激光器因其体积小、重量轻、效率高、结构简单等特点，在工业、医疗、科研、军事等领域以展现出极其诱人的应用前景，受到人们的广泛关注。 近年来，国际上发展的以双包层光纤为基础的包层泵浦技术为提高光纤激光器的输出功率和效率提供了有效解决途径。输出功率可提高几个数量级，并且有着接近衍射极限的光束质量和小巧、全固化、低阈值等优点，同气体激光器和灯泵或二极管泵浦全固态激光器相比，具有显著优势，在工业和国防军事等领域均有非常重要的应用前景。 本文对双包层光纤激光器进行了理论和实验研究，包括，泵浦方式选择，光纤长度优化等内容，具有重要学术意义。 二、文献综述内容（在充分收集研究主题相关资料的基础上，分析国内外研究现状，提出问题，找到研究主题的切入点，附主要参考文献） 随着高功率半导体激光器（包括其整形技术）和双包层光纤制作工艺的发展，单根双包层光纤激光器的输出功率不断被刷新。2003年英国Southampton photonics 宣布已实现单根掺Yb双包层光纤270W的单模激光输出，2004年双端泵浦实现单根掺Yb双包层光纤610W的激光输出，2004年又获得了1.36kW的输出功率。2009美国IPG公司全光纤激光器单根光纤输出功率已经达到10000W。 在国内，高功率光纤激光器的研究起步较晚。2002年上海光机所楼祺洪等人首先获得了掺Yb双包层光纤激光器4.9W连续功率输出。2005年，该课题组采用双端泵浦的方法，获得了单根双包层光纤输出534W的连续波激光功率，2009实现千瓦级的光纤激光输出。 ……(引处省略3000字) 从以上发展过程可以看出，随着泵浦方式的改进，输出功率不断提高。本文将研究泵浦与效率的关系，从而找到进一步提高效率的有效途径。 参考文献： [1] Lou Q H,Wang P Y,Zhou J,et a1.Development of double-clad fiber lasers[A].Proc of SPIEl,[C].2002,49(14):131-136. [2] 薛冬,楼祺洪,周军等.国产掺镱双包层光纤的激光特性[J].强激光与粒子束,2009,17(5):665-666. [3] 杨贵铣.兴质量之基铸品牌之魂——烽火光纤李诗愈副总经理谈烽火品牌及光纤产业[J].激光与光电子学进展.2006, 43 (9):72-74. [4] 海目公司.IPG高功率光纤激光器在岩石及泥土材料处理中的应用[J].光机电信息.2006,(7):36-37. [5] Jeong,Y.Sahu, J.K.Williams,R.B.Richardson, D.J.Furusawa, K.Nilsson, J.Electronics Letters ,2003,39(13):977-978. [6] M.Laroche,P.Jander,W.A.Clarkson,J.k.Sahu,J.nilsson and Y.Jeong.High power cladding-pumped tunable Er／Yb-doped fibre laser[J].Electornics Letters. 2004, 40(14): 855-856. [7] J.Nilsson,W.A.Clarkson,R.Selvas,J.K.Sahu,P.W.Turner,S.U.Alam and A.B.Grudinin.High-pow -er wavelength-tunable cladding-pumped rare-earth-doped silica fiber lasers[J].Optical Fiber Technology.2004,(10):5-30. [8] N.s.Kim,T.Hamada M.prabhu,et al.Numerical analysis and expenmental results of output Performance for Nd-doped double-clad fiber lasers,OPt.Comrnun,2000, 180(18):329-337. [9] D.Gaponstev.Quasi-single-mode fiber laser nears 2kW output with high-quality beam[J].Laser Focus World.2005,43(6):3-9. [10] Zhou Jun,Lou Qi-Hong,Zhu Jiang-Qiang et al.A continuous-wave 714W fiber laser with china-made large-mode-area double-clad fiber.[J]Acta Optica Sinica(周军,楼祺洪,朱健强等人.采用国产大模场面积双包层光纤的714 W连续光纤激光器.光学学报).2006,26(7):1119-1120. 三、研究方案（主要研究内容、目标，研究方法、进度） 研究内容： 本文主要研究双包层光纤的工作原理，掺镱光纤激光器的发光机理，能级理论以及速率方程，端面泵浦以及侧面泵浦方式，泵浦方式与输出效率的关系等内容。 研究目标： 通过理论推导以及计算机模拟，获得不同泵浦方式对激光效率的影响，从而找到提高光纤激光器斜率效率的有效方式，突破掺杂介质损伤阈值的限制。 研究方法： 通过理论分析、计算机模拟以及实验验证，研究泵浦方式对光纤激光器斜率效率的影响。对于多个输入参数，采用变化其中某一参数，研究输出功率与这一参数的关系，而其余参数保持不变。从而可以研究每个因素对输出功率的影响。 四、进程计划（各研究环节的时间安排、实施进度、完成程度） 2010年9月，完成文献综述和外文翻译，学习软件编程知识 … 2011年2月， 提交初稿，并根据导师意见反复修改。 … 2011年6月，答辩 五、导师对文献综述的评语 签字： 年 月 日 六、 专业意见 教研室主任签字： 年 月 日 七、院系意见 院（章）： 院负责人签字： 年 月 日