[發明專利]一種風速儀用三端輸出雙532nm與808nm波長光纖激光器

在審

• 申請號: 201310507326.9
• 申請日: 2013-10-22
• 公開（公告）號: CN104577660A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 王濤;王天澤;王茁;李玉翔;張海龍;張月靜
• 申請（專利權）人: 無錫津天陽激光電子有限公司
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/0941;H01S3/108
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：屬于激光器及應用領域。

技術背景：

雙532nm與808nmm波長激光，是用于風速儀用光譜檢測、激光源、物化分析等應用的激光，它可作為風速儀用光纖傳感器的分析檢測等應用光源，它還用于風速儀用光通訊等激光與光電子領域；光纖激光器作為第三代激光技術的代表，具有玻璃光纖制造成本低與光纖的可饒性、玻璃材料具有極低的體積面積比，散熱快、損耗低與轉換效率較高等優點，應用范圍不斷擴大。

雙532nm與808nm波長激光，是用于風速儀用光譜檢測、激光源、物化分析等應用的激光，它可作為風速儀用光纖傳感器的分析檢測等應用光源，它還用于風速儀用光通訊等激光與光電子領域；光纖激光器作為第三代激光技術的代表，具有玻璃光纖制造成本低與光纖的可饒性、玻璃材料具有極低的體積面積比，散熱快、損耗低與轉換效率較高等優點，應用范圍不斷擴大。

發明內容：

一種風速儀用三端輸出雙532nm與808nm波長光纖激光器方法與裝置，它由多模泵浦二極管模塊組發射808nm泵浦光，經耦合器耦合到雙端輸出傳輸光纖中，雙端輸出，左路，泵浦光經左光纖耦合器，泵浦輻射1064nm光子，在左光纖諧振腔內放大，輸出1064nm激光雙端輸出，一端經KTP晶體，產生倍頻光波長532nm，同樣，另一端經KTP晶體，產生倍頻光波長532nm激光，形成532nm與1064nm激光激光，右路，泵浦光經808nm輸出鏡，直接輸出808nm激光，由此，右左路三端輸出雙532nm與808nm波長激光。

本發明方案一、一種風速儀用三端輸出雙532nm與808nm波長光纖激光器方法與裝置。

它由二極管模塊組發射808nm泵浦光，經光纖耦合器耦合到雙端輸出單層808nm泵浦光傳輸光纖中，雙端輸出單層808nm傳輸光纖從它的右左兩端輸出。

左路，808nm泵浦光，經光纖耦合器耦合到雙包層Nd3+：YAG單晶光纖的內外包層之間，內包層采用橢圓形結構，外包層采用圓形結構，雙端輸出，泵浦光在內包層和外包層之間來回反射，多次穿過單模纖芯被其吸收，單模纖芯Nd3+：離子吸能發生能級躍遷，輻射1064nm光子，它在由右光纖輸出端與左光纖輸出端構成的激光諧振腔內振蕩放大，形成1064nm激光雙端輸出，一端進入左KTP晶體，產生倍頻光波長532nm，光纖輸出端與輸出鏡組成倍頻腔，經左輸出鏡輸出，再經左1擴束鏡與左1聚焦鏡輸出532nm激光，同樣一端進入左KTP晶體，產生倍頻光波長532nm，光纖輸出端與輸出鏡組成倍頻腔，經左輸出鏡輸出，再經左2擴束鏡與左2聚焦鏡輸出532nm激光，形成左1輸出532nm激光，左2輸出532nm激光。

右路，808nm泵浦光，經808nm輸出鏡輸出經右擴束鏡與右聚焦鏡輸出808nm激光。

由此，右路輸出808nm激光與左路輸出雙532nm激光，形成三端激光輸出。

本發明方案二、光纖設置方案。

泵浦光纖：采用雙端輸出單層808nm泵浦光傳輸光纖，光纖設計為圓環形，其中間端設置耦合器，兩端輸出。

左路光纖，采用雙包層Nd3+：YAG單晶光纖，其玻璃基質分裂形成的非均勻展寬造成吸收帶較寬，即玻璃光纖對入射泵浦光的晶體相位匹配范圍寬，采用雙包層光纖的包層泵浦技術，雙包層光纖由四個層次組成：①光纖芯；②內包層；③外包層；④保護層，采用包層泵浦技術如下，采用一組多模泵浦一極管模塊組發出泵浦光，經光纖耦合器是耦合到內包層與外包層之間，內包層采用橢圓形結構，外包層采用圓形結構，泵浦光在內包層和外包層之間來回反射，多次穿過單模纖芯被其吸收，單模纖芯Nd3+：離子吸能發生能級躍遷，輻射1064nm光子，雙端輸出，左1光纖輸出端鍍對1064nm波長光T=5％反射率膜，光纖輸出端鍍對1064nm波長光T=6％的反射率膜，光纖兩端形成諧振腔，光纖設計為圓環形，其中間端設置耦合器。

右路，808nm泵浦光，經808nm輸出鏡輸出經右擴束鏡與右聚焦鏡輸出808nm激光。

本發明方案三、鍍膜方案設置。

泵浦光纖：鍍808nm高透射率膜。

左1路光纖：光纖輸出端：鍍對1064nm波長光T=6％的反射率膜，鍍對532nm波長光高反射率膜。

左1路輸出鏡片，鍍532nm波長光的增透膜，鍍對1064nm波長光高反射率膜。

左1路倍頻激光KTP晶體，兩端鍍532nm波長光的增透膜。

左2路輸出鏡片，鍍532nm波長光的增透膜，鍍對1064nm波長光高反射率膜。