[發(fā)明專利]增益開關脈沖型單頻光纖激光器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310015700.3
• 申請日: 2013-01-16
• 公開（公告）號: CN103036136A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設計）人: 史偉;房強
• 申請（專利權）人: 山東海富光子科技股份有限公司
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/08
• 代理公司: 威海科星專利事務所 37202
• 代理人: 于濤

技術領域

本發(fā)明涉及一種光纖激光器，尤其是一種增益開關（gain?switched）脈沖型單頻光纖激光器，屬于光纖及激光技術領域。?

背景技術

光纖激光器是以摻雜稀土元素的光纖為增益介質的激光器，通過摻雜不同的稀土元素，如餌（Er），鐿（Yb），銩（Tm），鈥（Ho），釹（Nd）等，光纖激光器的工作波段覆蓋了從紫外到中紅外，與其他激光器相比，光纖激光器具有激光工作閾值低，能量轉化率高、輸出光束質量好、結構緊湊穩(wěn)定、無需光路調整、散熱性能好、壽命長和無需維護等鮮明特點，因此得到快速發(fā)展以及廣泛地應用。?

單頻脈沖光纖激光器，具備光纖激光器普遍的優(yōu)點，同時能夠提供窄線寬，高峰值功率，這些特點使其被廣泛應用于傳感，雷達，光譜學，非線性光學等領域。?

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種性能優(yōu)越、工作穩(wěn)定、同時具備光纖激光器和單頻脈沖光纖激光器優(yōu)點的增益開關（gain?switched）脈沖型單頻光纖激光器。?

本發(fā)明可以通過以下技術方案實現(xiàn)。?

?一種增益開關脈沖型單頻光纖激光器，包括：電流脈沖驅動器1、帶尾纖的半導體泵浦激光器2、光纖合束器3、高反射率光纖布拉格光柵4、增益光纖5、低反射率光纖布拉格光柵6和輸出光纖7，其特征在于電流脈沖驅動器1驅動帶尾纖的半導體泵浦激光器2輸出脈沖激光，帶尾纖的半導體泵浦激光器2輸出脈沖激光與光纖合束器3的泵浦輸入端相連，光纖合束器3輸出端與高反射率光纖布拉格光柵4相連，高反射率光纖布拉格光柵4的另一端與增益光纖5焊接在一起，增益光纖5另一端與低反射率光纖布拉格光柵6連接，低反射率光纖布拉格光柵6輸出的激光脈沖經輸出光纖7輸出。?

本發(fā)明所述的輸出光纖7輸出的脈沖激光是單頻（單縱模）激光，單頻激光的輸出是通過控制激光腔腔長以及光纖光柵的反射譜帶寬實現(xiàn)的。激光腔腔長：L=?L1+?L2+L3；其中L1為增益光纖、L2為高反光柵尾纖、L3為低反光柵尾纖，激光腔內各縱模間距???????????????????????????????????????????????????，其中C是光波在真空中的傳播速度，n是光纖纖芯的折射率，L是激光腔腔長。通過使用高摻雜增益光纖減小增益光纖長度，同時減小光柵尾纖長度，將激光腔腔長控制得盡量短，從而增加腔內各縱模間距，同時使用反射譜帶寬較窄的低反射光纖光柵，使用此種方法，可以保證激光單縱模（單頻）輸出。?

本發(fā)明所述的電流脈沖驅動器1輸出脈沖電流驅動帶尾纖的半導體泵浦激光器2輸出泵浦激光脈沖，此泵浦激光脈沖對增益光纖5進行抽運實現(xiàn)光纖激光脈沖輸出。?

本發(fā)明所述的增益光纖5可以是摻鐿（Yb）光纖，摻餌（Er）光纖，餌鐿共摻光纖，摻銩（Tm）光纖或者是摻鈥（Ho）光纖，通過使用不同的稀土摻雜增益光纖，可以得到工作在不同波長（1um，1.5um，2um等）的單頻光纖激光器。?

本發(fā)明實現(xiàn)了一種簡易的獲得單頻脈沖型光纖激光器的，其性能優(yōu)越、工作穩(wěn)定，同時具有光纖激光器和單頻脈沖光纖激光器所具備的優(yōu)點，可廣應用于傳感，雷達，光譜學，非線性光學等領域。?

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附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種結構示意圖。?

附圖說明：電流脈沖驅動器1、帶尾纖的半導體泵浦激光器2、光纖合束器3、高反射率光纖布拉格光柵4、增益光纖5、低反射率光纖布拉格光柵6、輸出光纖7。?

具體實施方式

結合附圖對本發(fā)明作進一步的描述。?

如圖1所示，一種增益開關脈沖型單頻光纖激光器，包括：電流脈沖驅動器1、帶尾纖的半導體泵浦激光器2、光纖合束器3、高反射率光纖布拉格光柵4、增益光纖5、低反射率光纖布拉格光柵6和輸出光纖7，上述各組成部分與現(xiàn)有技術相同，此不贅述，本發(fā)明的特征在于電流脈沖驅動器1驅動帶尾纖的半導體泵浦激光器2輸出脈沖激光，帶尾纖的半導體泵浦激光器2輸出脈沖激光與光纖合束器3的泵浦輸入端相連，光纖合束器3輸出端與高反射率光纖布拉格光柵4相連，高反射率光纖布拉格光柵4的另一端與增益光纖5焊接在一起，增益光纖5另一端與低反射率光纖布拉格光柵6連接，低反射率光纖布拉格光柵6輸出的激光脈沖經輸出光纖7輸出。?