[發明專利]光纖光柵線性腔單頻光纖激光器

無效

• 申請號: 201110346378.3
• 申請日: 2011-11-07
• 公開（公告）號: CN102364767A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發明（設計）人: 寧提綱;溫曉東;裴麗;李晶;陳宏堯;顔玲玲;張嬋
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種激光器。特別應用于窄線寬激光器領域。

背景技術

激光器問世以來，其良好的光線特性得到了廣泛的認同，隨著技術的發展， 激光器的應用領域也不斷拓展，尤其是光纖激光器，以其優良的光束特性、低 的熱效率、高轉換效率、高穩定性、結構緊湊等優點更是大大促進了激光技術 的發展。光纖激光器目前朝著兩個方向發展，一個是用于工業和軍事領域的大 功率激光器，另一個是用于通信領域的高光束質量激光器。在大功率光纖激光 器方向，多路激光的相干合成技術成為實現目標的有效解決方法，在主動鎖相 的多路相干技術中，窄線寬的種子光源是首先需要解決的問題。在光通信領域， 波分利用技術能夠大大提升光纖鏈路的利用率和線路的傳輸能力，每個信道的 波長范圍越窄，在固有線路上能夠復用的信道數量越多，總的傳輸能力也越高， 因此窄線寬的激光器在光通信領域同樣有著相當誘人的研發價值。

目前，能夠實現窄線寬激光信號輸出的光纖激光器越來越受到人們的關注， 已有不少研究人員對其進行研究報道：王天樞.全光通信用高功率低噪聲可調諧 單頻光纖激光器研究[D].吉林：吉林大學，2007；顧春.新型光纖激光器的實 驗研究[D].合肥：中國科學技術大學，2008；張欣.光通信系統中摻鉺光纖激 光器的研究[D].蘭州：蘭州大學，2007；伍波.1.5μm摻鉺窄線寬光纖激光器 研究[D].成都：電子科技大學，2007；陳金林.應用于THz源的光纖激光器 及高性能光電探測器[D].武漢：華中科技大學，2009；陳國杰.ROF系統中 光學產生毫米波及相關技術的研究[D].武漢：華中科技大學，2009。

但實現更窄線寬，并且結構更加緊湊和簡單的激光器還將有很大的研究空 間。綜合而言，目前的窄線寬光纖激光器存在的問題是窄線寬和結構簡單不能 兼得。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：

解決目前窄線寬光纖激光器存在的窄線寬和結構簡單不能兼得的問題。

本發明的技術方案：

光纖光柵線性腔單頻光纖激光器，包括有源單模光纖、第一光纖光柵、第 二光纖光柵和泵浦源。在第一光纖光柵和第二光纖光柵之間的有源單模光纖上 刻相移光柵。

所述的有源單模光纖的纖芯中摻雜稀土離子，包括鉺離子、鐿離子、銩離 子或釹離子。

所述的第一光纖光柵的反射率為80％～100％，所述的第二光纖光柵的反射 率為4％～50％；第一和第二光纖光柵的中心波長相同。

所述的相移光柵的透射中心波長與第一和第二光纖光柵的中心波長相同。

本發明和已有技術相比所具有的有益效果：

通過引入相移光柵，對激光器線性腔內的光頻寬度進行壓縮，從而使得整 個光纖激光器輸出的激光信號的頻帶很窄，相比普通的線性腔光纖激光器僅在 腔中加入了相移光柵，制作難度低，激光器結構簡單，輸出信號穩定。

附圖說明

圖1為光纖光柵線性腔單頻光纖激光器主視圖。

圖2為第一光纖光柵、第二光纖光柵和相移光柵的反射光譜示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步描述。

實施方式一

光纖光柵線性腔單頻光纖激光器，如圖1所示，包括有源單模光纖1、第一 光纖光柵21、第二光纖光柵22和泵浦源4。在第一光纖光柵21和第二光纖光 柵22之間的有源單模光纖1上刻相移光柵3。

所述的有源單模光纖1的纖芯中摻雜鉺離子。

所述的第一光纖光柵21的反射率為80％，所述的第二光纖光柵22的反射 率為4％；第一和第二光纖光柵21、22的中心波長相同。

所述的相移光柵3的透射中心波長與第一和第二光纖光柵21、22的中心波 長相同，如圖2所示。λc為第一和第二光纖光柵21、22的中心波長，也是輸 出激光的中心波長。

實施方式二

光纖光柵線性腔單頻光纖激光器，包括有源單模光纖1、第一光纖光柵21、 第二光纖光柵22和泵浦源4。在第一光纖光柵21和第二光纖光柵22之間的有 源單模光纖1上刻相移光柵3。

所述的有源單模光纖1的纖芯中摻雜鐿離子。

所述的第一光纖光柵21的反射率為100％，所述的第二光纖光柵22的反射 率為50％；第一和第二光纖光柵21、22的中心波長相同。