[實用新型]一種脈沖泵浦型駐波諧振腔納秒脈沖激光器裝置

有效

• 申請號: 201320079220.9
• 申請日: 2013-02-20
• 公開（公告）號: CN203056358U
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 梁崇智;曾和平;楊康文
• 申請（專利權）人: 廣東漢唐量子光電科技有限公司
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/08;H01S3/11
• 代理公司: 中山市科創專利代理有限公司 44211
• 代理人: 謝自安

[技術領域]

本實用新型涉及激光器領域，具體涉及一種脈沖泵浦型駐波諧振腔納秒脈沖激光器裝置。

[背景技術]

隨著激光切割、激光雕刻、激光打標、激光劃片等技術在服裝、電子、微加工等領域的廣泛使用，對、高穩定性、脈寬和重復頻率可調諧的納秒脈沖的需求也更加迫切。目前工業加工領域常用的產生納秒脈沖的方法主要有兩大類：聲光調Q技術和直接調制快速響應的半導體種子源技術。

聲光調Q技術實際上是在體聲光Q開關的基礎上增加了兩根耦合光纖，受限于尾纖與聲光Q晶體耦合的工藝水平，整個Q開關的插入損耗較高。聲光調Q激光器輸出的激光脈沖寬度大約在100-300ns，而且，聲光開關對高能量激光器的開關能力差，其時域波形下降沿時間長，脈沖不對稱，受調Q晶體開關時間的限制，無法獲得上升沿陡峭的納秒脈沖。

直接調制快速響應的半導體種子源技術，重復頻率調諧范圍大，脈沖波形易控制，但工作在較低重復頻率時，受限于占空比，平均功率很小，僅數百微瓦，一般需要多級放大才能滿足工業加工的需求。而且，一般直接從半導體種子源輸出的脈沖，其光譜寬度僅0.2-0.4nm，如此窄的譜寬在后續多級放大過程中極易激發各種非線性效應，如SBS受激布里淵散射，受激拉曼散射效應等，造成脈沖頻譜畸變，時域失真，嚴重時甚至燒毀增益光纖。

因此，有必要解決如上問題。

[實用新型內容]

本實用新型克服了上述技術的不足，提供了一種脈沖泵浦型駐波諧振腔納秒脈沖激光器裝置，其光光轉換效率高、穩定性好，高反射光纖光柵通過增益光纖與低反射光纖光柵連接形成用于激光諧振的駐波諧振腔，泵浦激光器的泵浦光通過合束器耦合進入駐波諧振腔進行諧振，最終實現納秒量級脈沖輸出。

為實現上述目的，本實用新型采用了下列技術方案：

一種脈沖泵浦型駐波諧振腔納秒脈沖激光器裝置，包括有泵浦激光器2，與泵浦激光器2相連接的用于驅動泵浦激光器2輸出所需泵浦光的脈沖調制電路1，增益光纖4，高反射光纖光柵5、低反射光纖光柵6，所述高反射光纖光柵5一端通過增益光纖4與低反射光纖光柵6一端連接形成用于激光諧振的駐波諧振腔，所述低反射光纖光柵6遠離高反射光纖光柵5的一端作為納秒脈沖輸出端，所述駐波諧振腔上設有用于將泵浦激光器2的泵浦光耦合注入駐波諧振腔的合束器3，所述合束器3上設有一合束端、一泵浦光輸入端和一信號入射端，所述泵浦激光器2輸出端與合束器3泵浦光輸入端連接。

作為優化實施方案，所述合束器3設置在增益光纖4與低反射光纖光柵6之間，合束器3的合束端與增益光纖4連接，合束器3信號入射端與低反射光纖光柵6連接。

作為優化實施方案，所述合束器3設置在低反射光纖光柵6遠離高反射光纖光柵5的那一端，合束器3的合束端與低反射光纖光柵6連接，合束器3信號入射端輸出納秒脈沖。

作為優化實施方案，所述合束器3設置在高反射光纖光柵5與增益光纖4之間，合束器3的合束端與增益光纖4連接，合束器3信號入射端與高反射光纖光柵5連接。

作為優化實施方案，所述合束器3設置在高反射光纖光柵5遠離低反射光纖光柵6的那一端，合束器3的合束端與高反射光纖光柵5連接。

如上所述的泵浦激光器2為半導體激光器。

如上所述的合束器3為波分復用器或高功率合束器。

如上所述的增益光纖4為摻稀土元素離子的單模或者雙包層增益光纖。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1、激光振蕩器為全光纖結構，各個器件熔接損耗小，克服聲光調Q方案插入損耗大的缺點。

2、摻雜增益光纖既起到增益的作用，又起到光開關的作用，器件少，成本低，穩定性高。

3、利用增益光纖的非線性光開關效應，在微秒量級泵浦脈沖的作用下，產生納秒量級的激光脈沖，與直接調制半導體激光管的方案相比，電路復雜度大大降低。

4、采用駐波諧振腔結構，激光脈沖在腔內不斷吸收泵浦能量，光光轉換效率高。

[附圖說明]

圖1是本實用新型的實施例1結構原理圖。

圖2是本實用新型的實施例2結構原理圖。

圖3是本實用新型的實施例3結構原理圖。

圖4是本實用新型的實施例4結構原理圖。

[具體實施方式]

以下結合附圖通過實施例對本實用新型特征及其它相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業技術人員的理解：

實施例1：