自光纤激光器诞生以来，掺镱光纤因高效输出广泛应用于超快光纤激光系统。然而，横模不稳定性（TMI）限制了功率提升。德国耶拿大学Limpert教授课题组通过掺铥光纤和双向级联泵浦系统，在2μm波段实现了高达2090W的泵浦功率，并在高热负荷条件下观察到TMI现象。研究发现，掺铥光纤的TMI阈值远高于掺镱光纤，有望在高功率、超快光纤激光应用中获得突破。
掺镱光纤放大系统结合啁啾脉冲放大技术获得高脉冲能量和功率，相干合成技术进一步提升。分脉冲放大（DPA）技术通过子脉冲串分离和合并降低峰值功率。本文模拟CPA-DPA系统，研究增益饱和和非线性效应对合成效率的影响，发现优化增益饱和和调节分脉冲能量分配是提高合成效率的关键。通过半波片调节和增加分脉冲数量，可实现高效合成，但需进一步研究控制子脉冲强度和相位的方法。
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