[實用新型]高功率調Q脈沖光纖激光器

有效

• 申請號: 201320621695.6
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN203631970U
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 胡小波
• 申請（專利權）人: 深圳市創鑫激光技術有限公司
• 主分類號: H01S3/11
• 分類號: H01S3/11
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 劉健;黃韌敏

技術領域

本實用新型涉及激光技術領域，尤其涉及一種高功率調Q脈沖光纖激光器。

背景技術

隨著激光技術的發展，激光加工也逐漸普及，而在激光加工中，光纖激光器有著不可替代的作用。目前國際上的脈沖光纖激光器，采用的技術方案是用1-2nm左右帶寬的光纖光柵（FBG）作為諧振腔的高反鏡，用1-2nm左右帶寬的反射率比較低的光纖光柵作為諧振腔的低反鏡，在諧振腔內用光纖耦合的聲光Q開關實現調Q運轉，來產生幾十納秒到幾百納秒量級的光脈沖作為種子源，然后經過一級或二級雙包層光纖放大器放大后得到零點幾毫焦到幾毫焦量級的光脈沖。

但是，這種用FBG作為反射鏡的脈沖光纖激光器溫度穩定性差，在環境發生改變時，FBG的中心波長很容易發生漂移，致使高反光柵和低反光柵的中心波長存在零點幾納米到一納米的偏差，造成激光器的光譜帶寬變窄。從而會導致在一定的脈沖峰值功率下，更容易產生受激布里淵散射，經后級放大后產生極高的峰值功率，易造成光纖損壞，這也是目前國內外脈沖光纖激光器的可靠性差的根本原因。

綜上可知，現有的激光器，在實際使用上顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進。

實用新型內容

針對上述的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種高功率調Q脈沖光纖激光器，可以提高光纖受激布里淵散射閾值，增強穩定性和可靠性。

為了實現上述目的，本實用新型提供一種高功率調Q脈沖光纖激光器，包括用于生成種子脈沖激光的主振蕩器和用于將所述種子脈沖激光放大輸出的光纖放大器，其中：

所述主振蕩器包括泵浦源、合束器、寬帶高反射鏡、增益光纖、調Q器件、增益平坦濾波器和寬帶低反射鏡，所述合束器的泵浦輸入端連接所述泵浦源的輸出尾纖，所述合束器的信號輸入端連接所述寬帶高反射鏡，所述合束器的輸出端連接所述增益光纖；

所述的光纖放大器為一級或多級光纖放大器。

根據本實用新型的高功率調Q脈沖光纖激光器，所述光纖放大器包括用于防止所述種子脈沖激光的向后反射的光隔離器，所述主振蕩器和光纖放大器通過所述光隔離器連接。

根據本實用新型的高功率調Q脈沖光纖激光器，所述的寬帶高反射鏡/寬帶低反射鏡為體布拉格光柵VBG、體全息光柵VHG、介質膜鏡或光纖布拉格光柵反射鏡的任意一種。

根據本實用新型的高功率調Q脈沖光纖激光器，所述寬帶高反射鏡和寬帶低反射鏡的反射帶寬為100nm。

根據本實用新型的高功率調Q脈沖光纖激光器，所述增益光纖是單包層光纖、雙包層光纖或增益平坦型光纖。

根據本實用新型的高功率調Q脈沖光纖激光器，所述的增益光纖可以為摻鐿光纖、摻鉺光纖、摻銩光纖、摻鈥光纖中的任意一種，或所述增益光纖為多種激活離子共摻單模或者低階模光纖。

根據本實用新型的高功率調Q脈沖光纖激光器，所述增益平坦濾波器與寬帶低反射鏡一體設置。

根據本實用新型的高功率調Q脈沖光纖激光器，所述的調Q器件是聲光Q開關或電光Q開關。

根據本實用新型的高功率調Q脈沖光纖激光器，所述光纖放大器包括用于將放大后的種子脈沖激光準直輸出的準直器。

本實用新型通過主振蕩器產生種子脈沖激光，然后再由光纖放大器將脈沖激光放大后輸出。主振蕩器具有寬帶高反射鏡和寬帶低反射鏡，二者的反射帶寬可達到100nm，并且能夠承受上百千瓦的峰值功率和幾十瓦的平均功率，同時主振蕩器內還設有增益平坦濾波器可以調節平滑激光器的增益譜分布，所述的主振蕩器輸出的脈沖激光帶寬可達到2nm以上，可顯著提高光纖受激布里淵散射閾值，減弱強激光在光纖中引起的受激布里淵散射。本實用新型主要解決了大功率，高峰值功率運轉下脈沖光纖激光器的脈沖非線性壓縮等關鍵性難題，從而使系統具有較高的可靠性和穩定性。

附圖說明

圖1是本實用新型的高功率調Q脈沖光纖激光器結構示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。