[實用新型]基于取樣光柵對的雙波長單縱模光纖激光器

無效

• 申請號: 201020101482.7
• 申請日: 2010-01-26
• 公開（公告）號: CN201639143U
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發明（設計）人: 張愛玲;田力
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/08;H01S3/1055;H01S3/0941
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

(一)技術領域：

本實用新型屬于光纖光柵和光纖激光器領域，特別涉及一種基于取樣光柵對的雙波長單縱模光纖激光器。

(二)背景技術：

隨著光纖技術的迅猛發展，雙波長光纖激光器有著廣泛應用。高重復頻率超短光脈沖序列及微波射頻信號的產生都需要穩定的雙波長單縱模光纖激光器作為光源。雙波長光纖激光器通常采用線性腔或環形腔結構，用摻鉺或鉺鐿共摻光纖作為增益物質，并均是通過光纖光柵濾波技術等到雙波長輸出的。取樣光纖光柵是折射率沿光纖光柵方向被一個取樣函數周期性調制的光纖Bragg光柵，其平均折射率，折射率調制深度、光柵周期及取樣長度和取樣周期直接影響其濾波頻譜的特性。在光波分復用系統中的多波長光纖激光器通常是用取樣光柵進行多波長濾波。

(三)發明內容：

本實用新型的目的是提供一種基于取樣光柵對的雙波長單縱模光纖激光器，它通過對取樣光柵參數進行設計達到雙峰濾波的效果，利用兩個參數完全相同的取樣光柵作為腔鏡構成光纖激光器諧振腔，將取樣光柵對間隔一定距離刻寫在摻雜光纖上，利用摻雜光纖作為激光器的激勵物質使通過取樣光柵濾得的光波得到放大，最后得到雙波長單縱模激光輸出。

本實用新型的技術解決方案：一種基于取樣光柵對的雙波長單縱模光纖激光器(見圖1)，包括泵浦源(1)、隔離器(2)、激光器腔結構(3)、摻雜光纖(4)，泵浦源的輸出端與隔離器一端口(2-1)相連接；隔離器另一端口(2-2)與激光器腔結構(3)的一端相連接；激光器腔結構(3)的另一端為該激光器的輸出端，其特征在于將具有雙峰濾波特性的取樣光柵間隔一定距離刻寫在摻雜光纖(4)上構成取樣光柵對，形成激光器諧振腔結構。

上述所說的取樣光柵為雙波長單縱模光纖激光器諧振腔的腔鏡，由一個長度為L₁均勻光柵和一個長度為L₂的無光柵光纖交替分布構成一個取樣光柵，即L₁L₂?L₁?L₂……L₂L₁L₂?L₁(見圖2)，其首尾均為均勻光柵部分，其中L₂無光柵光纖的等效相移為π相移，L₁均勻光柵的等效相移不受限制，M個取樣周期的取樣光柵可等效為N個π相移的相移光柵，N＝M-1。

上述所說的取樣光柵對形成的激光器腔結構(3)，是在摻雜光纖(4)上刻寫兩個上述取樣光柵，并在兩個取樣光柵之間引入0相移量構成的取樣光柵對；取樣光柵對是在兩個參數完全相同的取樣光柵(3-1)與(3-2)中間引入0相移量形成的，其相移分布量要滿足…π?π?π?π?π?0?π?π?ππ?π…的結構(見圖3)，取樣光柵對根據中間間隔長度有不同結構方式。

上述所說的取樣光柵對根據中間間隔長度具有的不同結構方式可包括如下兩種結構方式，結構I其0相移量為等效相移量，由一段無光柵光纖等效而成，其相移量為2π的m倍，m＝1，2，3…；結構II其0相移量為絕對0相移量，其相移量為2π的m倍，m＝0。

上述所說的取樣光柵對中的結構I(見圖4)的具體結構是：由參數完全相同的上述兩個取樣光柵相隔一定的距離L₀構成取樣光柵對，即L₁L₂?L₁L₂……L₂L₁L₂?L₁L₀?L₁L₂?L₁?L₂……L₂L₁L₂?L₁，其中L₁為均勻光柵的長度；L₂無光柵光纖的長度，等效于在光柵之間引入一個π相移；L₀為取樣光柵對的間距，為一段無光柵光纖的長度，等效于在光柵對之間引入0相移。