[實用新型]基于微腔控制反饋效應的光纖激光器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120379764.8
• 申請日: 2011-10-08
• 公開（公告）號: CN202268598U
• 公開（公告）日: 2012-06-06
• 發(fā)明（設計）人: 張建中;趙衍雙;李保勇;劉亞南;孫偉民
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 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

本實用新型涉及的是一種調諧激光的激光器。

背景技術

光學微諧振腔是指尺寸在5-500μm級的光學介電微球諧振器，通常使用的介電材料是二氧化硅等光學玻璃。光線在微球內表面可以連續(xù)全內反射，從而約束在球內并沿球的大圓繞行，形成所謂回音壁模式(Whispering?Gallery?Modes，簡稱WGM模式)。1989年，Branginsky等人首次使用熔融二氧化硅介質的微球，通過棱鏡的近場耦合，在微球內直接激發(fā)了WGM模式，推動了球形微腔研究與應用的發(fā)展。之后耦合理論得到了較大發(fā)展，并且產生了各種耦合器件，包括側拋光纖(fiber?half-block)，傾角光纖(hybrid?fiber-prism)、帶狀抗諧振反射光波導(pedestal?antiresonant?reflecting?waveguides)和熔錐光纖(tapered?fiber)。在此基礎上，球形微腔在許多領域得到應用。2001年Juha-Pekka?Laine，Charles?Tapalian，Bret?Little，Hermann?Hausd等人在論文“Acceleration?sensor?based?on?hige-Q?optical?microsphere?resonator?and?pedestal?antiresonant?reflecting?waveguide?coupler”中使用新型波導SPARROW與微球耦合，實現了高靈敏度加速度探測器。

為了控制反饋激光的強度和相位，人們提出了許多方法，其中傳統(tǒng)的方式主要有：通過控制反射面反射率的大小，控制反饋激光的強度；通過控制反饋激光傳輸的長度，控制反饋激光的相位。1999年10月，Atsushi?Uchida，Takahiro?Sato，Takeshi?Ogawa，and?Fumihiko?Kannari等人在論文“Characteristics?of?Transients?Among?Periodic?Attractors?Controlled?by?High-Frequency?Injection?in?a?Chaotic?Laser?Diode”中使用反射鏡調節(jié)反饋激光的強度和相位。這種方法的缺點在于，對反饋激光的光路校準困難，造成操作不夠簡便，緊湊性差。這里我們將介紹一種使用球形微腔控制反饋激光的方法，利用兩根傾角光纖分別作為球形微腔激發(fā)的耦合輸入、輸出設備，通過調節(jié)傾角光纖與球形微腔之間的距離或改變球形微腔的折射率，控制傾角光纖與球形微腔之間的耦合系數，實現對反饋激光強度和相位的控制。

發(fā)明內容

本實用新型的目的在于提供產生和控制連續(xù)激光、脈沖激光以及混沌激光的基于微腔控制反饋效應的光纖激光器。

本實用新型的目的是這樣實現的：

本實用新型基于微腔控制反饋效應的光纖激光器，其特征是：包括泵浦光源、波分復用器、光纖激光器、光隔離器、發(fā)饋控制部分、1×2光纖耦合器、光檢測器，泵浦光源通過波分復用器連接光纖激光器，光纖激光器連接反饋控制部分，反饋控制部分連接光隔離器，光纖激光器還通過1×2光纖耦合器連接光檢測器；所述的反饋控制部分包括第一傾角光纖、第二傾角光纖、球形微腔，球形微腔位于第一傾角光纖和第二傾角光纖之間。

本實用新型還可以包括：

1、所述的第一傾角光纖與第二傾角光纖與球形微腔之間的距離可調。

2、所述的光纖激光器為DBR/DFB光纖激光器。

3、所述的光纖激光器包括摻雜光纖和熔接摻雜光纖兩端的兩個Bragg波長相同的光纖光柵。

本實用新型的優(yōu)勢在于：本實用新型提供的一種基于微腔控制反饋效應的光纖激光器，由于該光纖激光器反饋激光的強度和相位是由傾角光纖與球形微腔之間的耦合系數控制的，不僅結構簡單方便，體積緊湊，而且反饋激光強度和相位的可調范圍很大，因此該激光器具有輸出激光可調范圍大的優(yōu)點。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的反饋激光控制部分結構示意圖；

圖3為本實用新型的DBR光纖激光器結構示意圖；

圖4為輸出連續(xù)激光的時域譜圖；

圖5為輸出脈沖激光時域譜和頻域譜；

圖6為輸出混沌激光時域譜和頻域譜。

具體實施方式

下面結合附圖舉例對本實用新型做更詳細地描述：