[發明專利]一種半開放腔的低閾值隨機光纖激光器

在審

• 申請號: 201210111067.3
• 申請日: 2012-04-17
• 公開（公告）號: CN103378538A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 張偉利;饒云江;朱俊梅;楊自新
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067
• 代理公司: 成都華典專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐;楊保剛

技術領域

本發明涉及新型光纖激光器領域，具體涉及一種半開放腔的低閾值隨機光纖激光器。

背景技術

隨機激光器是利用隨機增益介質中光的多重散射放大而形成的新型激光器，由于其結構緊湊、體積小且制作簡單，因而近年來受到了人們的廣泛關注。為改善隨機激光器輸出方向和模式都不穩定等不足，人們采用低維隨機系統結構，制成了以光纖為增益介質的隨機光纖激光器，通過利用光纖的波導結構來確保了激光光束的方向性。

隨機分布反饋光纖激光器作為一種重要的新型光源，其在光通信及光傳感等領域具有廣泛的潛在應用前景，但由于光纖中瑞利散射非常弱，其運轉仍需較高的閾值泵浦功率，尤其是高階隨機激光輸出更加難以實現，這將會在一定程度上對隨機分布反饋光纖激光器的應用產生影響。

發明內容

針對上述現有技術，本發明要解決的技術問題是提供一種半開放腔的低閾值隨機光纖激光器，其能克服光纖中瑞利散射非常弱，運轉需較高的閾值泵浦功率等缺點，該半開放腔閾值低、結構簡單、易實現。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種半開放腔的低閾值隨機光纖激光器，包括泵浦光源（1）、波分復用器WDM（3）、光纖光柵（4）及標準單模光纖（6），其特征在于：泵浦光源（1）通過波分復用器WDM（3）將光波耦合到標準單模光纖（6）中，波分復用器WDM的公共端（9）與標準單模光纖（6）之間接入光纖光柵（4），光纖末端（7）為激光器的輸出端口，其中波分復用器WDM（3）一端口（2）連接泵浦光源（1），通過波分復用器WDM（3）一端口（2）的波長對應泵浦光波長，通過波分復用器WDM（3）二端口（8）的波長對應泵浦光的一階拉曼斯托克斯光波長，波分復用器WDM（3）公共端（9）連接光纖光柵（4）。????????????????????

所述一種半開放腔的低閾值隨機光纖激光器，其特征在于：光纖光柵（4）的反射率大于?0.95。??

所述一種半開放腔的低閾值隨機光纖激光器，其特征在于：標準單模光纖（6）本身充當反射鏡，提供隨機分布式瑞利反饋，輸出隨機激光。

所述一種半開放腔的低閾值隨機光纖激光器，其特征在于：由光纖光柵（4）與標準單模光纖（6）一起構成半開放的諧振腔；利用光纖光柵（4）的反射率增強反饋強度，降低激射閾值。?

所述一種半開放腔的低閾值隨機光纖激光器，其特征在于：控制泵浦光源（1）的泵浦功率范圍，實現低閾值的一階隨機激光（頻率比泵浦光下降13THz）輸出、二階隨機激光（頻率比泵浦光下降26THz）輸出以及一階、二階混合隨機激光輸出。

所述的半開放腔的低閾值隨機光纖激光器，其特征在于：當泵浦光源（1）波長確定，波分復用器WDM公共端（9）相連的光纖光柵（4）中心波長變化時，由光纖末端（7）得到的一階及高階隨機激光波長也會相應變化。

本發明與現有技術相比有如下有益效果：具有波長可調諧，多階隨機激光混合輸出和結構簡單，為相關光器件及系統的研制提供了新的手段，也有助于進一步推動隨機分布反饋光纖激光器在光傳感及光通信等領域的應用。

附圖說明

圖1為半開放腔的低閾值隨機光纖激光器結構示意圖。

圖2為半開放腔的低閾值隨機光纖激光器一實施例的激光輸出頻譜圖。

其中：（a）所對應的泵浦功率為0.701W。

（b）所對應的泵浦功率為0.911W。

圖3為半開放腔的低閾值隨機光纖激光器另一實施例的激光輸出頻譜圖。

其中：（a）對應一階隨機激光輸出頻譜。

（b）對應二階隨機激光輸出頻譜。

圖4為半開放腔的低閾值隨機光纖激光器一實施例所對應的激光輸出功率隨泵浦變化的曲線圖。

圖中標記：1.?泵浦光源，2.波分復用器?WDM一端口，3.波分復用器WDM，4.?光纖光柵，5.?光纖光柵反射，6.?標準單模光纖，7.?光纖末端，8.波分復用器?WDM二端口，9.波分復用器WDM公共端，10.?隨機分布瑞利散射。

具體實施方式

下面將結合附圖及具體實施方式對本發明作進一步的描述。