单频拉曼光纤放大器中受激布里渊散射的抑制

高功率单频拉曼光纤放大器(RFA)的性能往往会由于受激布里渊散射(SBS)的出现而受到限制。在综合考虑受激拉曼散射和SBS过程的基础上,提出了SBS限制下的RFA中的强度耦合方程组。通过在耦合方程中加入温度场和应力场,讨论温度场和应力场对SBS阈值的影响。分析表明,虽然单独依靠温度场或者应力场都能很好地抑制SBS,提升放大器的性能,但要求都比较苛刻,很难真正实现。提出了一种综合使用温度和应力梯度的方案,在实际可操作的范围内,将RFA的输出功率提高了3倍。数值模拟的结果为实验研究高功率单频RFA中抑制SBS提供了一定的指导。