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摘要
光纤传输是常用的激光传输方式，随着光纤制备工艺的提升，大芯径、大数值孔径的传能光纤被广泛应用于多模激光传输。高效的激光耦合是光纤稳定传输的前提，为实现宽波段、高功率密度的激光耦合，根据混合模类高斯光束传输变换特性和耦合装置初始参数，结合像差分析，设计了一套大芯径四合一集束光纤与单芯光纤之间的非球面镜耦合装置，并通过机械装置装调实验得到了最高60.6%的光纤耦合效率。搭配自研激光共振电离飞行时间质谱仪，实现了钕同位素三色三步光电离路径对应激光饱和功率密度的测量，验证了装置满足复色激光共振激发电离特定同位素的光谱实验需求。
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单位河北工业大学; 核工业理化工程研究院
