[實(shí)用新型]一種提高激光振蕩器輸出功率的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420821818.5
• 申請(qǐng)日: 2014-12-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204271439U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王智勇;李思源;葛廷武;孫暢;高靜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01S3/10
• 分類(lèi)號(hào): H01S3/10
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 李相雨

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及激光光電子技術(shù)領(lǐng)域，更具體涉及一種提高激光振蕩器輸出功率的裝置。

背景技術(shù)

利用半導(dǎo)體可飽和吸收鏡(SESAM)進(jìn)行鎖模的被動(dòng)鎖模方式由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于脈沖光纖激光振蕩器中。目前，傳統(tǒng)的利用半導(dǎo)體可飽和吸收鏡(SESAM)鎖模的光纖激光振蕩器采用的是光纖與半導(dǎo)體可飽和吸收鏡(SESAM)直接耦合的方式，光纖激光振蕩器為了保證輸出光束質(zhì)量，一般振蕩器的諧振腔內(nèi)采用單模光纖，因此光纖出射的光斑面積較小，功率密度高，很容易達(dá)到半導(dǎo)體可飽和吸收鏡(SESAM)的損傷閾值，因此SESAM光纖激光振蕩器直接輸出平均功率多在10毫瓦以下。目前已有的提高SESAM光纖激光振蕩器的輸出功率的方法主要是引入空間結(jié)構(gòu)或者加入放大級(jí)結(jié)構(gòu)，引入空間結(jié)構(gòu)的一大缺點(diǎn)就是會(huì)失去全光纖結(jié)構(gòu)體積小穩(wěn)定性好的特點(diǎn)；同時(shí)多級(jí)的放大級(jí)結(jié)構(gòu)也會(huì)增加光纖激光振蕩器的復(fù)雜性以及成本，降低穩(wěn)定性和光束質(zhì)量。

實(shí)用新型內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何在保證光束質(zhì)量的同時(shí)，提高激光振蕩器的輸出功率。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種提高激光振蕩器輸出功率的裝置，所述裝置包括單模光纖、半導(dǎo)體可飽和吸收鏡、激光擴(kuò)束器以及散熱單元；

所述單模光纖、激光擴(kuò)束器以及半導(dǎo)體可飽和吸收鏡依次連接；所述散熱單元與所述半導(dǎo)體可飽和吸收鏡貼合連接；所述半導(dǎo)體可飽和吸收鏡為反射式半導(dǎo)體吸收鏡；所述激光擴(kuò)束器將所述單模光纖中的激光進(jìn)行準(zhǔn)直和擴(kuò)束后射入所述半導(dǎo)體可飽和吸收鏡并將所述半導(dǎo)體可飽和吸收鏡反射的激光耦合進(jìn)所述單模光纖中。

優(yōu)選地，所述單模光纖、激光擴(kuò)束器之間的連接方式為熔接連接。

優(yōu)選地，所述激光擴(kuò)束器與半導(dǎo)體可飽和吸收鏡之間的連接方式為貼合連接。

優(yōu)選地，所述反射式半導(dǎo)體可飽和吸收鏡用透射式半導(dǎo)體可飽和吸收鏡替換；所述裝置由依次連接的單模光纖、激光擴(kuò)束器、半導(dǎo)體可飽和吸收鏡、激光擴(kuò)束器、單模光纖構(gòu)成，其中所述激光擴(kuò)束器的外周設(shè)置散熱單元，并且所述半導(dǎo)體可飽和吸收鏡與散熱單元貼合連接，進(jìn)行散熱；

所述激光擴(kuò)束器實(shí)現(xiàn)將其前面光路上的單模光纖的激光進(jìn)行準(zhǔn)直和擴(kuò)束后射入所述半導(dǎo)體可飽和吸收鏡以及將所述半導(dǎo)體可飽和吸收鏡透射的激光耦合進(jìn)其后面光路上的單模光纖中。

優(yōu)選地，所述單模光纖、激光擴(kuò)束器之間的而連接方式為熔接連接。

優(yōu)選地，所述激光擴(kuò)束器、半導(dǎo)體可飽和吸收鏡之間的連接方式為貼合連接。

優(yōu)選地，所述激光擴(kuò)束器為光纖準(zhǔn)直器、模場(chǎng)匹配器以及擴(kuò)芯的無(wú)源單模光纖。

(三)有益效果

本實(shí)用新型提供了一種提高激光振蕩器輸出功率的裝置，通過(guò)在半導(dǎo)體可飽和吸收鏡(SESAM)與單模光纖之間引入激光擴(kuò)束器件，增加了入射到半導(dǎo)體可飽和吸收鏡(SESAM)上信號(hào)光的面積，使半導(dǎo)體可飽和吸收鏡(SESAM)可以承受更高的功率，所述裝置在使用時(shí)，替換激光振蕩器中的半導(dǎo)體可飽和吸收鏡，在保證激光振蕩器全光纖結(jié)構(gòu)的前提下，提高激光振蕩器的輸出功率。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的一種提高激光振蕩器輸出功率的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二的一種提高激光振蕩器輸出功率的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例三的一種提高激光振蕩器輸出功率的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例三的擴(kuò)芯的無(wú)源單模光纖結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例四的一種提高激光振蕩器輸出功率的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不能用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種提高激光振蕩器輸出功率的裝置，所述裝置包括單模光纖1、半導(dǎo)體可飽和吸收鏡3、激光擴(kuò)束器2以及散熱單元4；