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激光合束方法概述
发布时间：2017-01-07 18:06:06点击率：
通常，因为单一激光源其特性如强度、波长、偏振、相位、空间模式等具有一定的局限性，需要用其他光源进行补足。所以在满足应用条件的情况下，需要考虑更加稳便经济的方案。
一般而言，来自不同光源而特性相同的光束是不存在的；同时，利用待合束的光源之间明显不同的特性来操作又是合理的。基于现有的工艺技术水平，筛选可以操作的光源差异化特性，是达到稳便经济目的的第一步。
利用光源间的波长差别而合束，是最常见的非相干合束手段之一。二色性干涉膜、衍射光栅、利用对波长有依赖性的传播常数的倏逝波耦合、F-P干涉腔、晶体干涉等都可以实现合束，产生了丰富多彩的工艺技术类别和相应产品。
利用光源间的偏振差别而合束，也是很常见的合束手段。通过PBS膜或双折射晶体，可将两束偏振态正交的线偏振光源以很小的损耗合束。这对增加单模泵浦功率十分有用；而正交的两束光，并未要求它们之间的其他特性如波长等有差别，所以在拉曼放大器中对于消除偏振依赖十分有用；在量子通信中，不同传态的信号通过偏振合束传输，正是量子密钥难以破译的重要原因。
空间合束也是增加光功率的有效途径。由于只是简单的合并光能量，空间组束对波长、偏振、相位等都无严格要求，十分经济高效；同时，虽然这种方法牺牲了光束质量，但在耦合效率上却无疑是最高的。
以上利用非相干的方式实现的合束方法，统称为非相干合束。除此之外，还可以利用光束间相干叠加的方式获得合束。相干合束方法又分主动锁相与被动（自适应）锁相，它们都是使待合束的各光束具有高度一致的特性，从而在耦合处获得相干叠加。随着参与光束的增加，主动锁相方式获得的效率将逐渐降低，系统复杂程度也不断加大。而对于被动锁相方法，合束数量可能是个限制。
对于单纯为增加功率的组束方式而言，原则上各类合束方法可以混合应用，比如使用MOPA方式进行相干合束，合束光具有“单一”波长，包含了L束；将M束具有一定波长差的相干合束光波分复用得到更强的合束光；再使N束波分复用合束光空间合束，则激光能量将达到可观的LxMxN倍！若算上偏振合束，还将进一步提升其能量总和。于是，综合运用激光束的各特性异同，可获得十分可观的功率组束效果。
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