激光放大器

种类

　　常见激光放大器可以分为两类，即脉冲的或稳态的。如果输入激光脉冲的时间宽度Δc小于放大器高能级的自发辐射寿命τ21，则称为脉冲激光放大器。反之，Δc＞τ21，的就称为稳态激光放大器，它包括了长脉冲激光放大器和连续激光放大器。脉冲激光放大器以放大激光能量为主，而稳态激光放大器则主要是放大激光功率(或光强)，实际上激光振荡器也是这样分类的。此外，脉冲激光放大器中，还可分出一类，称之为超短脉冲放大器，它主要对锁模激光脉冲进行放大，与锁模激光器一样有自己的特点。

使用注意

　　激光放大器工作时要注意以下特点：

　　1.振荡器和放大器的增益同步问题。当激光束后通过放大器(特别是在多级放大的情况)，只有让放大器的增益落后振荡器一定时间，才能保击出证当被放大的激光束通过时，能保持着的增益，即处于工作状态；

　　2.为了防止放大器后级向前级反馈光束，干扰前级工作，故应在相邻两级之间装置隔离器；

　　3.了防止放大器寄生振荡，放大器工作物质的两端面应磨成布儒斯特角，或在输入端面镀增透膜；

　　4.振荡器出来的光束直径较细，而放大器工作物质的直径较粗，故为了更有效地利用放大器工作物质的粒子数反转，应把前级光束直径用望远镜扩束，这就是光束直径匹配的问题；

　　5.为了将放大器的粒子数反转能量全部提取出来，通常放大器都被设计在饱和状态下工作。

原理及发展现状

　　为获得高的激光能量或功率而又保持激光的质量（包括脉宽、线宽、偏振特性等），通常采用激光放大的方法。对于常规的固体、气体激光器，多采用振荡级加放大级的方案。在固体激光放大器中，近来提出一种相位共轭反射器（Phase Conjugate reflector）的方法，采用PCR，即可以获得很高的放大倍率，又能够保持很好的光束质量。PCR可以通过气体、固体以及光纤等介质来实现。

　　与此同时，半导体激光放大器也在迅速发展。偏振依赖问题曾是一个难题，近来由于采用了张应变量子阱结构（或采用张应变与层应变结构组成的应变补偿量子阱结构），比较好地解决了偏振依赖问题，所以半导体激光放大器的发展已显示出优势。特别是在1330nm波长上，由于目前光纤放大器还难以解决泵浦源等问题，因此 这个波段上的半导体激光放大器有望发挥大的效力。

　　此外，全光纤激光放大器的研制及其出色应用是近年来光子技术领域又一件引起广泛关注的大事。目前主要在1550nm波段、以掺铒光纤激光放大器(EDFA)为代表的器件研制获得成功，并在光纤通信系统中获得出色的应用，以致使光通信领域发生重大变革。提高EDFA的性能(如提高连级EDFA的信噪比、实现EDFA的增益平坦化等)、扩大EDFA的应用(如将其用于各种模式的通信系统)等，仍在深化研究之中。在新的波段，特别是在1330nm波段，实现光纤放大也是近年来被广泛研究的课题。使用氟化物光纤完成的1330nm波段的光纤放大器也引人关注。