[發(fā)明專利]一種偏振自動(dòng)穩(wěn)定控制的全光纖級(jí)聯(lián)激光放大方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410165047.3
• 申請(qǐng)日: 2014-04-23
• 公開（公告）號(hào): CN103904549A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾和平;王超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海朗研光電科技有限公司
• 主分類號(hào): H01S3/23
• 分類號(hào): H01S3/23;H01S3/067;H01S3/13
• 代理公司: 上海藍(lán)迪專利事務(wù)所 31215
• 代理人: 徐筱梅

1.一種偏振自動(dòng)穩(wěn)定控制的全光纖級(jí)聯(lián)激光放大方法，其特征在于該方法是：由級(jí)聯(lián)放大抑制光纖放大的放大自發(fā)輻射；采用常規(guī)的非保偏單模光纖、多模光纖、大模場(chǎng)光纖、雙包層光纖、光子晶體光纖獲得高功率放大；通過(guò)法拉第旋轉(zhuǎn)反射鏡使得激光脈沖來(lái)回二次以正交偏振方向通過(guò)放大光纖，在放大光纖中的偏振隨機(jī)變化得以自動(dòng)補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)偏振自動(dòng)穩(wěn)定控制的全光纖級(jí)聯(lián)激光放大。

2.一種實(shí)施權(quán)利要求1所述方法的裝置，其特征在于：該裝置包括種子源（000）、基于法拉第旋轉(zhuǎn)鏡的一級(jí)預(yù)放大結(jié)構(gòu)（110）或多級(jí)預(yù)放大結(jié)構(gòu)（120、…）及基于法拉第旋轉(zhuǎn)鏡的主放大結(jié)構(gòu)（200），種子源（000）保偏輸出固定偏振態(tài)的線偏振脈沖激光，依次通過(guò)所述基于法拉第旋轉(zhuǎn)鏡的一級(jí)預(yù)放大結(jié)構(gòu)（110）或多級(jí)預(yù)放大結(jié)構(gòu)（120、…）和基于法拉第旋轉(zhuǎn)鏡的主放大結(jié)構(gòu)（200）；基于法拉第旋轉(zhuǎn)鏡的主放大結(jié)構(gòu)（200）中偏振分束器（202）一保偏端為輸出端。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于：所述種子源（000）輸出的脈沖激光為皮秒或飛秒鎖模光纖激光，或者是納秒鎖模光纖激光，通過(guò)偏振分束器（001）輸出線偏振脈沖激光。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于：所述基于法拉第旋轉(zhuǎn)鏡的一級(jí)預(yù)放大結(jié)構(gòu)（110）或多級(jí)預(yù)放大結(jié)構(gòu)（120、…）的各級(jí)預(yù)放大結(jié)構(gòu)相同；多級(jí)放大采用級(jí)聯(lián)方式，每級(jí)預(yù)放大結(jié)構(gòu)包括保偏光纖隔離器、偏振分束器、半導(dǎo)體激光器、波分復(fù)用器或泵浦合束器、增益光纖及法拉第旋轉(zhuǎn)鏡，各級(jí)預(yù)放大結(jié)構(gòu)內(nèi)增益光纖類型和長(zhǎng)度相同或不同；每級(jí)預(yù)放大結(jié)構(gòu)中保偏光纖隔離器、偏振分束器、半導(dǎo)體激光器、波分復(fù)用器或泵浦合束器、增益光纖、法拉第旋轉(zhuǎn)鏡依次連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于：所述的保偏光纖隔離器的輸入端和輸出端均采用保偏熔接方式熔接。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于：所述的增益光纖為摻雜稀土元素中的一種或多種摻雜離子的單模光纖或大模場(chǎng)光纖。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于：所述的法拉第旋轉(zhuǎn)鏡在脈沖中心波長(zhǎng)處有大于98%的反射率，同時(shí)改變偏振方向90度。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于：所述的基于法拉第旋轉(zhuǎn)鏡的主放大結(jié)構(gòu)（200）包括保偏光纖隔離器（201）、偏振分束器（202）、兩半導(dǎo)體激光器（203、204）、泵浦合束器（205）、增益光纖（206）及法拉第旋轉(zhuǎn)鏡（207），所述保偏光纖隔離器（201）、偏振分束器（202）、兩半導(dǎo)體激光器（203、204）、泵浦合束器（205）、增益光纖（206）、法拉第旋轉(zhuǎn)鏡（207）依次連接，偏振分束器（202）一保偏端為輸出端。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于：所述的增益光纖（206）為摻雜稀土元素離子中的一種或多種摻雜的單模光纖、大模場(chǎng)多模光纖、雙包層光纖或光子晶體光纖。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于：所述的法拉第旋轉(zhuǎn)鏡（207）工作在高功率下，在脈沖中心波長(zhǎng)處有大于98%的反射率，同時(shí)改變偏振方向90度。