[發(fā)明專利]單頻中紅外激光光源

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610174997.1
• 申請日: 2016-03-25
• 公開（公告）號: CN105655863B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郝強(qiáng);朱國申;楊松;曾和平
• 申請（專利權(quán)）人: 上海理工大學(xué)
• 主分類號: H01S3/13
• 分類號: H01S3/13;H01S3/131
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

1.一種單頻中紅外激光光源，其特征在于，包括1064nm模塊、1550nm模塊、光參量轉(zhuǎn)換模塊和探測反饋模塊，1064nm模塊輸出的1064nm泵浦光和1550nm模塊輸出的1550nm信號光，進(jìn)入光參量轉(zhuǎn)換模塊差頻處理后，輸出3.4μm中紅外激光，探測反饋模塊接收光參量轉(zhuǎn)換模塊輸出信號，并將從中分解出的638nm紅光作為檢測信號，其余3.4μm中紅外激光過濾輸出，探測反饋模塊將638nm紅光的功率變化值作為反饋信號，反饋信號返回1064nm模塊和1550nm模塊中的泵浦源，調(diào)整1064nm模塊和1550nm模塊輸出功率，保證探測反饋模塊輸出的3.4μm中紅外激光穩(wěn)定。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述單頻中紅外激光光源，其特征在于，所述1064nm模塊包括：單頻窄線寬1064nm光源、第一分束器、第一泵浦源、第一波分復(fù)用器、第一摻鐿增益光纖、第二摻鐿增益光纖、第一隔離器、兩個第一高功率泵浦源和第一合束器，單頻窄線寬1064nm光源輸出1064nm種子光先經(jīng)過第一分束器將種子光4:6分束，功率大的光進(jìn)入第一波分復(fù)用器與第一泵浦源產(chǎn)生的泵光合并后再經(jīng)過第一摻鐿增益光纖放大，再通過第一隔離器獲得1064nm光，經(jīng)過第一合束器與兩個第一高功率泵浦源產(chǎn)生的泵光合并，合并后光通過第二摻鐿增益光纖放大后進(jìn)入光參量轉(zhuǎn)換模塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述單頻中紅外激光光源，其特征在于，所述1550nm模塊包括：單頻窄線寬1550nm光源、第二分束器、第二泵浦源、第二波分復(fù)用器、第三摻鉺增益光纖、第四摻鐿增益光纖、第二隔離器、兩個第二高功率泵浦源和第二合束器，單頻窄線寬1550nm光源輸出1550nm種子光先經(jīng)過第二分束器將種子光4:6分束，功率大的光進(jìn)入第二波分復(fù)用器與第二泵浦源產(chǎn)生的泵光合并后再經(jīng)過第三摻鐿增益光纖放大，再通過第二隔離器獲得1550nm光，經(jīng)過第二合束器與兩個第二高功率泵浦源產(chǎn)生的泵光合并，合并后光通過第四摻鐿增益光纖放大后進(jìn)入光參量轉(zhuǎn)換模塊。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述單頻中紅外激光光源，其特征在于，所述反饋信號返回1064nm模塊的第一泵浦源和與第一合束器連接的兩個第一高功率泵浦中的任意一個；所述反饋信號返回1550nm模塊中的第二泵浦源和與第二合束器連接的兩個第二高功率泵浦中的任意一個。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述單頻中紅外激光光源，其特征在于，所述光參量轉(zhuǎn)換模塊包括：高功率波分復(fù)用器、PPLN加熱模塊、凹面高反鏡M4、濾光片和準(zhǔn)直鏡，其中PPLN加熱模塊包括聚焦鏡和PPLN晶體，1064nm模塊輸出的1064nm泵浦光和1550nm模塊輸出的1550nm信號光通過高功率波分復(fù)用器合并后，依次經(jīng)過聚焦鏡和PPLN晶體加熱后差頻產(chǎn)生3.4μm的中紅外光，同時還有1064nm、1550nm和1064nm的倍頻效應(yīng)產(chǎn)生532nm光，再通過凹面高反鏡M4濾除1064nm和1550nm光。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述單頻中紅外激光光源，其特征在于，所述光參量轉(zhuǎn)換模塊輸出的532nm光和3.4μm的中紅外光，先經(jīng)過探測反饋模塊中的高反鏡反射分離出638nm光進(jìn)行檢測，透射光依次通過濾光片、高透3μm準(zhǔn)直鏡進(jìn)一步過濾中紅外激光，濾出532nm光，獲得的3.4μm中紅外激光。

7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、5、6任意一項所述單頻中紅外激光光源，其特征在于，所述1064nm模塊輸出的1064nm泵浦光和1550nm模塊輸出的1550nm信號光功率比例為5:3。