[發明專利]一種海洋探測用3969nm、710nm、985nm、1550nm四波長光纖輸出激光器

在審

• 申請號: 201510974814.X
• 申請日: 2015-12-21
• 公開（公告）號: CN105390924A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發明（設計）人: 王濤;王茁;張波;胡亞鵬;朱金龍;趙新潮;馬龍飛;王天澤;昝占華
• 申請（專利權）人: 南京匯邦智能科技有限公司
• 主分類號: H01S3/108
• 分類號: H01S3/108;H01S3/067;H01S3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：激光器與應用技術領域。

技術背景：

3969nm、710nm、985nm、1550nm四波長激光，是用于海洋探測、海洋監測、激光雷達，海水淡化檢測、激光源、物化分析等應用的激光，它可作為海洋探測、海洋監測用的3969nm、710nm、985nm、1550nm四波長應用光源，它還用于海洋探測光通訊等激光與光電子領域；光纖激光器作為第三代激光技術的代表，具有玻璃光纖制造成本低與光纖的可饒性、玻璃材料具有極低的體積面積比，散熱快、損耗低與轉換效率較高等優點，應用范圍不斷擴大。

發明內容：

一種海洋探測用3969nm、710nm、985nm、1550nm四波長光纖輸出激光器，整體光路設置為S型，設置信號光3969nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔，在閑頻光710nm傳輸光纖上設置閑頻光710nm分束光纖圈，設置閑頻光710nm輸出端，在泵浦光I985nm傳輸光纖上設置泵浦光I985nm分束光纖圈，設置泵浦光I985nm輸出端，在泵浦光II1550nm傳輸光纖上設置泵浦光II1550nm分束光纖圈，設置泵浦光II1550nm輸出端，信號光3969nm、閑頻光710nm、泵浦光I985nm與泵浦光II1550nm進入信號光3969nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔，發生四波混頻效應，產生信號光3969nm輸出，最后輸出3969nm、710nm、985nm、1550nm四波長光纖激光輸出。

技術方案：

整體光路設置為S型，分為上、中、下層，上層設置有：信號光3141nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔，發生信號光3141nm。

中層設置有：泵浦光I985nm增益諧振腔、泵浦光II1550nm周期極化鈮酸鋰激光諧振腔、閑頻光710nm倍頻諧振腔、泵浦光I985nm光纖激光器、泵浦光II1550nm基頻光纖激光器、閑頻光710nm基頻光纖激光器，用于發生泵浦光I985nm、泵浦光II1550nm與閑頻光710nm。

底層設置有：泵浦光I985nm半導體模塊、泵浦光II1550nm基頻半導體模塊、閑頻光710nm基頻半導體模塊、風扇、激光電源，以上全部器件安裝在光學軌道及光機具上，激光電源驅動半導體模塊，風扇用于半導體模塊冷卻。

上、中、下層，層與層之間，設置有：三波長參量耦合器、泵浦耦合器、泵浦光I985nm耦合器、泵浦光II1550nm基頻耦合器、閑頻光710nm基頻耦合器，用于光纖激光耦合。

上、中、下層，層與層之間，還設置有：泵浦光I985nm傳輸光纖、泵浦光II1550nm基頻傳輸光纖、閑頻光710nm傳輸光纖、閑頻光710nm傳輸光纖、泵浦光II1550nm傳輸光纖、泵浦光I985nm傳輸光纖、三波長傳輸光纖與信號光3141nm輸出光纖，用于系統中激光的傳輸。

上、中層，設置有：閑頻光710nm分束光纖圈、泵浦光I985nm分束光纖圈、泵浦光II1550nm分束光纖圈，用于激光分束，實現多波長激光輸出。

本發明的核心內容：

一種海洋探測用3969nm、710nm、985nm、1550nm四波長光纖輸出激光器，設置信號光3969nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔，在閑頻光710nm傳輸光纖上設置閑頻光710nm分束光纖圈，設置閑頻光710nm輸出端，在泵浦光I985傳輸光纖上設置泵浦光I985分束光纖圈，設置泵浦光I985輸出端，在泵浦光II1550nm傳輸光纖上設置泵浦光II1550nm分束光纖圈，設置泵浦光II1550nm輸出端，設置信號光3969nm、閑頻光710nm、泵浦光I985與泵浦光II1550nm發生四波混頻的周期極化鈮酸鋰激光諧振腔結構，構成3969nm、710nm、985nm、1550nm四波長光纖輸出結構。

整體光路設置為S型，上層設置有：信號光3969nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔，中層設置有：閑頻光710nm倍頻諧振腔、泵浦光I985增益諧振腔與泵浦光II1550nm周期極化鈮酸鋰激光諧振腔，底層設置有：閑頻光710nm基頻光纖激光器、泵浦光I985光纖激光器、泵浦光II1550nm基頻光纖激光器、閑頻光710nm半導體模塊、泵浦光I985nm半導體模塊與泵浦光II1550nm半導體模塊，上層與中層之間設置三波長參量耦合器及傳輸光纖連接，中層與底層之間設置泵浦耦合器及光纖連接。

附圖說明：