[發明專利]一種風速儀用四端輸出808nm與1064nm與雙1319nm波長光纖激光器

在審

• 申請號: 201310507436.5
• 申請日: 2013-10-22
• 公開（公告）號: CN104577665A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 王濤;王天澤;李玉翔;王茁;張月靜;李雪松
• 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: 無
• 代理人: 無

技術領域：激光器與風電應用技術領域。

技術背景：

808nm與1064nm與雙1319nm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，它還用于光通訊等激光與光電子領域；不同頻段、多波長的激光器產品少，但應用與需求范圍不斷擴大。

發明內容：

一種風速儀用四端輸出808nm與1064nm與雙1319nm波長光纖激光器，它由多模泵浦半導體模塊組發射808nm泵浦光，耦合到傳輸光纖中雙端輸出；右路，泵浦右光纖輻射1319nm光子，在右光纖諧振腔內放大，雙端輸出1319nm激光，一路經1319nm輸出鏡輸出1319nm激光，同樣，另一路也經1319nm輸出鏡輸出1319nmnm激光，形成雙1319nm激光；左路，泵浦左光纖輻射1064nm光子，在1064nm光纖諧振腔內放大，產生1064nm激光，一路經輸出鏡輸出波長1064nm，另一路直接輸出808nm激光，由此，四端輸出808nm與1064nm與雙1319nm波長激光。

本發明方案一、一種風速儀用四端輸出808nm與1064nm與雙1319nm波長光纖激光器結構。

它由半導體模塊組發射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傳輸光纖從它的左右兩端輸出。

右路，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，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1319nm光子，它在由左光纖輸出端與右光纖輸出端構成的激光諧振腔內振蕩放大，形成1319nm激光雙端輸出，一端進入1319nm光纖左1319nm輸出鏡輸出，再經1319nm擴束鏡與1319nm聚焦鏡輸出1319nm激光，另一端進入1319nm光纖右1319nm輸出鏡輸出，再經1319nm光纖擴束鏡與1319nm光纖聚焦鏡輸出1319nm激光。

左路，808nm泵浦光左光纖耦合器，耦合到左雙包層Nd3+：YAG單晶光纖輸入端，它進入到它進入到左雙包層Nd3+：YAG單晶光纖的內外雙包層之間，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，在左雙包層Nd3+：YAG單晶光纖輸入端與輸出端組成的諧振腔內放大，產生1064nm激光，一端輸出1064nm激光，一端進入輸出鏡輸出1064nm，光纖輸出端與輸出鏡組成倍頻腔，經1064nm輸出鏡輸出，再經1064nm擴束鏡與1064nm聚焦鏡輸出1064nm激光，另一端輸出808nm激光進入808nm輸出鏡，808nm擴束鏡，808nm聚焦鏡輸出808nm激光，形成輸出1064nm激光，與輸出808nm激光。

由此形成，左右路四端輸出808nm與1064nm與雙1319nmmm四波長激光。

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。

右路光纖，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，采用一組多模泵浦半導體模塊組發出泵浦光，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1319nm光子，右光纖輸出端鍍對1319nm波長光T＝5％反射率膜，光纖輸出端鍍對1319nm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，其中端部耦合器。

左路光纖，與右路光纖主體相同，區別是，鍍膜不同。

本發明方案三、鍍膜方案設置。

泵浦光纖：鍍808nm高透射率膜。

1319nm光纖輸出端鏡：鍍對1319nm波長光T＝6％的反射率膜。

左1319nm輸出鏡片，鍍1319nm波長光的增透膜。

右1319nm輸出鏡片，鍍1319nm波長光的增透膜。