[發明專利]用于主動控制種子激光器的光輸出的方法

有效

• 申請號: 201410044843.1
• 申請日: 2014-02-07
• 公開（公告）號: CN103986054B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: G·L·博克霍德;M·C·尼爾森;M·布林克
• 申請（專利權）人: 恩耐公司
• 主分類號: H01S3/131
• 分類號: H01S3/131
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司11285
• 代理人: 鄭建暉,楊勇

1.一種裝置，其特征在于，包含：

種子激光器，包括種子激光器泵和種子激光器增益介質；

光放大器，被定位以從所述種子激光器接收至少一個種子脈沖，并產生對應于經放大的種子脈沖的一個輸出脈沖；

時鐘電路，提供周期性的時鐘信號；以及

種子激光器控制器，聯接到所述種子激光器泵和所述時鐘電路，其中所述種子激光器控制器在大于1/T_gain的重復率下周期性地建立泵浦激光時序，其中T_gain是與種子激光器增益關聯的衰變時間，所述泵浦激光時序包含泵浦偏置，所述泵浦偏置隨后是響應于所述周期性的時鐘信號的泵浦脈沖，以及響應于檢測到與所述種子激光脈沖相關聯的輸出脈沖而通過終止所述泵浦脈沖來減少對所述種子激光器增益介質的泵浦以減少所述泵浦脈沖的最大脈沖持續時間，由此禁止與所述泵浦脈沖相關聯的下一個種子激光器光脈沖的產生。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，還包含光電檢測器，其被聯接以接收所述輸出脈沖的至少一部分，其中對所述輸出脈沖的檢測是基于與所述輸出脈沖的已接收的部分相關聯的光電檢測器信號。

3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述輸出脈沖的由所述光電檢測器所接收的部分是所述種子脈沖的一部分。

4.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述輸出脈沖的由所述光電檢測器所接收的部分是所述經放大的種子脈沖的一部分。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述光放大器是一個光纖放大器。

6.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述種子泵包括一個激光二極管。

7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述泵浦脈沖是一個用于所述種子泵激光二極管的脈沖電流。

8.一種方法，其特征在于，包含：

建立種子激光器增益介質的初始泵浦；

在大于1/T_gain的重復率下將多個泵浦脈沖施加到一個泵浦激光器，所述泵浦激光器被聯接到所述種子激光器增益介質，其中T_gain是與種子激光器增益關聯的衰變時間；

檢測與每個泵浦脈沖相關聯的種子激光器光脈沖；和

響應于所檢測到的種子激光器光脈沖，終止所述泵浦脈沖以禁止與所述泵浦脈沖相關聯的下一個種子激光器光脈沖的產生。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述種子激光器是用激光二極管泵浦的，其中每個泵浦脈沖是一個電流脈沖。

10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述種子激光器是用多個激光二極管泵浦的，且所述泵浦是對所述多個激光二極管的所有激光二極管終止的，且通過終止施加到所述多個激光二極管的泵浦脈沖來中斷所述種子激光器的泵浦。

11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，還包含通過向所述多個激光二極管中至少一個施加脈沖電流來發起光脈沖的生成，其中所述脈沖電流響應于所檢測到的種子激光器光脈沖而減小。

12.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，對于所述多個激光二極管中的至少一個，所述脈沖電流大于激光二極管閾值電流。

13.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，還包含向所述多個激光二極管中的至少一個施加偏置電流，其中所述偏置電流小于泵浦激光器閾值。

14.根據權利要求13所述的方法，其特征在于，所述偏置電流是響應于所述泵浦脈沖的終止而施加的DC偏置電流。

15.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述種子激光器是微芯片激光器，其包含一種固態增益介質。

16.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，還包含將種子激光器溫度控制在大約1℃以內。

17.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，還包含基于與多個光脈沖相關聯的抖動來選擇所述種子激光器的溫度。

18.根據權利要求17所述的方法，其特征在于，還包含將泵浦激光器電流控制在大約100mA以內。