[發明專利]一種小型倍頻綠光光纖激光器

在審

• 申請號: 201410491764.5
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN104242039A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 顧春;許立新;張萬兵
• 申請（專利權）人: 合肥恒銳光電科技有限公司
• 主分類號: H01S3/109
• 分類號: H01S3/109;H01S3/067
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及激光器領域，具體是一種小型倍頻綠光光纖激光器。

背景技術

高效高光束質量的小型綠光激光器在工業加工，激光顯示，醫療，水下通信等許多領域有著大量的需求，一般綠光激光是通過腔內或腔外的倍頻摻釹固體激光器來實現，大多數固體激光器含有空間耦合器件，因而存在抗干擾性能差等缺點，并且塊狀摻釹增益介質(Nd:YAG,Nd:YVO4)在1μm波段的增益帶寬都很窄(<1nm)，導致輸出綠光倍頻激光線寬在1nm以下，高相干性在照明系統中產生的激光散斑非常嚴重，特別是在激光顯示中，激光散斑將嚴重影響用戶對激光顯示的高品質體驗。光纖激光器具有轉化效率高，光束質量好，熱管理方便，結構緊湊等優點，能獲得高功率，高光束質量的激光。

準相位匹配PPLN，可最大限度利用晶體的非線性系數，具有高效寬帶的特點。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種新型的高效高光束質量的小型倍頻綠光光纖激光器，激光器輸出為小寬帶的高重頻脈沖綠光激光。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種小型倍頻綠光光纖激光器，其特征在于：該激光器由半導體可飽和吸收鏡SESAM、泵浦光剝離器、雙包層摻鐿光纖、泵浦合束器、PPLN晶體、寬帶光纖光柵、光纖準直器組成，其中泵浦合束器的輸入端將多個泵浦光源集合在一起形成一路輸出，泵浦合束器的輸出端與雙包層摻鐿光纖的一端相連接，通過泵浦合束器集合起來的泵浦光，通過泵浦合束器的輸出端進入雙包層摻鐿光纖，對雙包層摻鐿光纖進行泵浦，通過雙包層摻鐿光纖摻雜離子的粒子數反轉實現泵浦光的能量轉換和儲存，雙包層摻鐿光纖的另一端與泵浦光剝離器的一端相連，通過泵浦光剝離器將殘余的泵浦光濾除，泵浦光剝離器另一端通過光纖與半導體可飽和吸收鏡SESAM相連接，泵浦合束器輸入端的信號端口通過光纖與PPLN晶體的一端連接，PPLN晶體另一端與寬帶光纖光柵相連，整個系統形成一鎖模激光諧振腔，寬帶光纖光柵作為激光器的輸出腔鏡并與光纖準直器相連輸出平行光；

所述泵浦合束器為(N+1)×1泵浦合束器，其中N為泵浦輸入端口，可接入N個半導體泵浦激光器，(N+1)的1為在泵浦合束器輸入端的信號輸入端口，泵浦合束器的工作波長需與雙包層摻鐿光纖泵浦波長相匹配；雙包層摻鐿光纖為增益帶寬落在1μm波段的光纖；鎖模光纖激光器以基頻工作，波長在1μm波段，基頻激光通過PPLN晶體倍頻至綠光波段，波長范圍為492nm-577nm，寬帶光纖光柵鎖定基頻工作時中心波長在1μm波段，通過倍頻由光纖準直器準直后耦合輸出的中心波長在綠光波段；剩余泵浦光通過泵浦光剝離器耦合出去；所述半導體可飽和吸收鏡SESAM使激光器工作在基頻1μm波段的鎖模狀態；激光器輸出光譜為寬帶綠光光譜。

所述的一種小型倍頻綠光光纖激光器，其特征在于：所述PPLN晶體采用溫控封裝，溫控裝置可采用反饋控制的半導體制冷片或熱爐，使PPLN工作在最佳工作點。

所述的一種小型倍頻綠光光纖激光器，其特征在于：所述寬帶光纖光柵為一個具有寬帶反射譜的均勻周期光纖光柵或啁啾光纖光柵，寬帶光纖光柵對1μm波段基頻激光高反，對倍頻綠光全透，寬帶光纖光柵既作為激光器的輸出腔鏡，又作為濾波器。

所述的一種小型倍頻綠光光纖激光器，其特征在于：所述半導體可飽和吸收鏡SESAM作為一個激光諧振腔的反射鏡。

所述的一種小型倍頻綠光光纖激光器，其特征在于：所述光纖激光器工作在1μm波段基頻鎖模狀態，經過PPLN倍頻輸出綠光波段倍頻寬帶激光。

所述的小型倍頻綠光光纖激光器，其特征在于，激光器是腔內倍頻的，基頻是1μm波段，使倍頻輸出在綠光波段。

本發明的優點為：

綜合了雙包層摻鐿光纖寬光譜特征及鎖模激光特性(高峰值功率及寬帶)，使輸出基頻激光具有小寬帶及高效特征.。

附圖說明

圖1為本發明光路結構圖。

圖2為本發明中寬帶光纖光柵反射譜的光譜示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖與實施例對本發明作進一步的說明，但不應以限制本發明的保護范圍。