从建模到仿真，国产首款光纤激光仿真软件SeeFiberLaser助力光纤激光器研发

高功率光纤激光器在工业加工、国防科研、生物医疗等领域应用广泛，但其研发过程中，受激拉曼散射（SRS）、受激布里渊散射（SBS）等非线性效应与热效应相互耦合，成为制约功率提升与光束质量的关键因素。

传统依赖实验试错的方式周期长、成本高，且非线性效应往往在高功率条件下才显著显现，若未在设计阶段预判，易造成研发资源浪费。

SeeFiberLaser光纤激光仿真软件正是面向这一需求开发的图形化光纤激光数值仿真软件，具有完全自主知识产权，是我国首款光纤激光仿真软件。

拖拽建模，无需二次编程

SeeFiberLaser采用“界面图形化、器件模块化、参数表格化、结果可视化”的设计理念。用户只需将光纤器件对应的模块拖拽至编辑窗口，按逻辑连线，并通过对话框设置参数，即可启动仿真，全程无需编程或代码输入。

软件内置有源器件模型和无源器件库，涵盖泵浦源、种子源、增益光纤、传能光纤、合束器、隔离器、光纤光栅等，并内置商用增益/传能光纤数据库，可导入实验数据进行真实系统仿真。

物理模型与仿真输出

在物理模型层面，软件基于相干激光耦合波方程，可对高功率掺镱连续光纤激光器和脉冲光纤激光器进行仿真，涵盖放大自发辐射、受激拉曼散射、受激布里渊散射、四波混频等非线性效应。

仿真结束后，软件可输出功率、光谱、时域、温度等数据并绘制图表，计算结果支持MATLAB格式存储，便于后续分析处理。

工程应用与科研验证

SeeFiberLaser已在实际科研与工程设计中得到验证。研究团队利用该软件对工业常用的振荡器和高亮度光纤激光放大器进行仿真优化，通过分析增益光纤长度、工作波长、输出耦合光纤布拉格光栅反射率等参数的影响，为高功率光纤激光器的功率提升提供了设计依据。

在模式不稳定效应研究中，研究人员利用SeeFiberLaser对光纤中的热源进行理论分析，发现诱发模式不稳定的热效应主要来源于泵浦吸收，其次是量子亏损，该结论通过软件仿真得到了验证。

在泵浦结构优化方面，软件被用于仿真分析前向泵浦、双向泵浦和后向泵浦三种方案下的腔内功率分布和反转粒子数沿光纤的变化，为实验方案的选择提供了理论支撑。

应用领域

SeeFiberLaser可应用于工业企业、高校和科研院所，为激光加工、光纤材料、光纤激光器、光束传输和控制系统、非线性效应、生物光子学等领域的应用和研究提供支撑。在工业加工、航空航天、国防军事、科研医疗等领域同样具有广泛的应用价值。

具体适用场景包括：

• 工业加工用高功率光纤激光器的设计与优化；
• 高亮度光纤激光放大器的仿真与性能提升；
• 单频/窄线宽光纤激光器中SBS效应的分析与抑制；
• 超连续谱光源的仿真与设计；
• 光纤激光器热效应与模式不稳定性的研究。

免费版与专业版，适配不同研发阶段

SeeFiberLaser提供免费版和专业版两个版本。免费版面向理论学习和基础仿真，包含连续激光振荡器和连续激光放大器，内置8个元器件、6个仿真示例工程，适合高校学生和初学者低门槛入门。

专业版面向工程设计和科研应用，在连续光纤仿真基础上增加了考虑横向模式的振荡器和放大器，可分析光斑模式等空间特性；脉冲模型方面增加主动调Q激光器和被动锁模光纤激光器，可分析脉冲时域、重频、峰值功率等参数。

专业版内置11个元器件，涵盖泵浦源、种子源、增益光纤、传能光纤、功率调控器件、谱线调控器件、泵浦信号合束器、方向调控器件、输出器件、时域调控器件共10大子类，内置连续光纤激光器、调Q光纤激光器、锁模光纤激光器三大类仿真系统，56个基础案例库并持续更新。

总结

SeeFiberLaser不仅是一款功能完整的光纤激光仿真工具，也是国产光纤激光仿真软件从零到一的重要突破。您在光纤激光器研发中更关注哪类非线性效应？欢迎交流。