[發明專利]基于摻磷光纖的1178nm拉曼光纖放大器

無效

• 申請號: 201110181593.2
• 申請日: 2011-06-30
• 公開（公告）號: CN102263360A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 王建華;張磊;馮衍
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/16;H01S3/30;H01S3/094
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

技術領域

本發明涉及拉曼光纖放大器，特別是一種基于摻磷光纖的1178nm拉曼光纖放大器。

背景技術

鈉黃光在醫學、天文以及軍事等領域有著極其重要的應用，例如自適應光學、激光導星等。通過倍頻1178nm激光獲得589nm鈉黃光是一條重要的技術途徑。獲得1178nm激光輸出主要有以下幾種方式：

一、直接泵浦Yb光纖激光器[參見文獻1：Multi-watts?narrow-linewidth?all?fiber?Yb-doped?laser?operating?at?1179?nm,?Optics?Express,?Vol.?18,?2010,?5920~5925]。利用Yb光纖在1178nm波段的小增益來實現1178nm輸出，但是這種方法具有功率低、效率低等缺點；

二、1120nm泵浦摻鍺硅光纖，通過拉曼效應得到1178nm激光輸出[參見文獻2：?Multiwatts?narrow?linewidth?fiber?Raman?amplifiers,?Optics?Express,?Vol.?16,?2008,?10927~10932]，但方案受限于大功率1120nm泵浦源。

三、摻BI光纖激光器[參見文獻3：“Narrow-line,?1178nm?CW?bismuth-doped?fiber?laser?with?6.4W?output?for?direct?frequency?doubling”,?Optics?Express,?Vol.?15,?2007,?5473~5476]，但此方案效率低，功率小，摻?Bi?光纖的制作尚未成熟。

四、Yb光子晶體光纖放大器?[參見文獻4：167?W,?power?scalable?ytterbium-doped?photonic?bandgap?fiber?amplifier?at?1178nm,?Opt?Express,?Vol.?18,?2010,?16345~16352]，但該裝置泵浦為空間耦合結構，穩定性差、不利于集成。

發明內容

本發明的目的在于提出一種基于摻磷光纖的1178nm拉曼光纖放大器，以獲得高功率、高偏振度的1178nm激光輸出，具有結構簡單緊湊，易于集成，可用于產生鈉黃光激光。

本發明的技術解決方案如下：

一種基于摻磷光纖的1178nm拉曼光纖放大器，其特點在于：用光纖依次串聯熔接適合于1178?nm波段的種子源、隔離器、第一波分復用器、摻磷光纖、第二波分復用器和泵浦源構成，所述的種子源是中心波長為1178?nm的激光器。

所述的種子源的激光輸出功率為1?mW～10?W。

所述的摻磷光纖為具有40THz的拉曼頻移峰的光纖。

所述的泵浦源的中心波長在1015nm～1020nm之間。

本發明利用摻磷光纖的40THz拉曼頻移峰，在1015nm～1020nm泵浦源作用下，一次拉曼效應即可得到1178nm激光。大功率1018nm泵浦源在Yb離子發射峰附近，易于得到高功率輸出。在中心波長為1015nm-1020nm泵浦源的作用下，實現了高功率的1178nm激光輸出。

所述的隔離器，可以將反向光有效隔離，保護種子源。

所述的波分復用器可以將泵浦光和信號光有效分離（或耦合）。

本發明與現有技術相比，具有以下優點：

1、本發明使用摻磷光纖（頻移40THz）作為拉曼增益介質，相比一般摻鍺硅光纖（13.2THz）具有更大的拉曼頻移和拉曼增益，可以在泵浦源（激光波長范圍1015nm-1020nm）和1178nm種子光源作用下，一次拉曼放大得到所需要的高功率1178nm激光輸出。?

2、本發明中的泵浦源是基于Yb增益峰附近的1018nm激光，相比較1120nm泵浦源，更容易得到高功率輸出。

3、本發明裝置具有結構緊湊、效率高、使用簡單等特點，具有很高的實用價值。

附圖說明

圖1為本發明基于摻磷光纖的1178nm拉曼光纖放大器實施例1的示意框圖。

圖2為本發明基于摻磷光纖的1178nm拉曼光纖放大器實施例2的示意框圖。

具體實施方式?????????????????????????????????

以下結合附圖和實施例對本發明做進一步的說明，但不應以此限制本發明的保護范圍。

實施例1