近期，一项针对高功率光纤激光器散热难题的新型光纤元件技术研发取得进展。该自适应光纤元件旨在解决工作波长为2微米的铥光纤激光器在提升输出功率时面临的热量积累问题，有望推动其在医疗、材料加工等领域的应用。
长期以来，铥光纤激光器的输出功率受限于非线性效应与散热难题。采用带内泵浦技术是提升效率的潜在路径，但这对其核心部件——包层光剥离器的耐热与散热能力提出了更高要求。传统聚合物材料或复杂多材料方案在应对长波长高功率时存在局限。
据发表于《先进光子学 Nexus》的研究报告，德国弗劳恩霍夫IOF研究所的团队开发了一种基于单材料的自适应包层光剥离器。该材料具有负热光系数特性，其折射率会随温度升高而降低。在低功率下，它能高效剥离杂散光;当功率增大导致局部温度上升时，该区域的剥离效率会自适应下降，使剩余光线传递至温度较低的邻近区域，从而实现热量沿光纤长度方向扩散，避免局部过热损坏。
主要作者蒂尔曼·吕德博士表示：“这对于中等功率的快速实验室实验来说是一项颠覆性的突破。”团队通过模拟和实验验证，该设计在相关波长下实现了单材料方案中较高的剥离功率记录，且可通过调节折射率适配其他激光系统。
这项自适应光纤元件技术为突破铥光纤激光器的功率瓶颈提供了一条新路径，尤其适用于带内泵浦架构，展现了其在下一代高功率光纤激光系统中的应用潜力。
更多信息： 作者：Tilman Lühder 等人，标题：《用于高功率铥光纤激光器的折射率自适应包层光剥离器》，发表于《先进光子学联盟》(Advanced Photonics Nexus ) (2025)。
