[發明專利]一種寬帶波長可調諧中紅外拉曼光纖激光器

在審

• 申請號: 201811287780.7
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109103737A
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 歐陽德欽;吳旭;劉敏秋;陳業旺;楊志偉;阮雙琛
• 申請（專利權）人: 深圳技術大學（籌）
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/094;H01S3/10;H01S3/30
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 袁文英

1.一種寬帶波長可調諧中紅外拉曼光纖激光器，其特征在于，所述激光器包括可調諧光纖激光器單元、光纖放大器單元、準直耦合單元和拉曼激光諧振腔單元，所述拉曼激光諧振腔單元包括光柵；

所述可調諧光纖激光器單元輸出預設第一波段的激光至所述光纖放大器單元，所述第一波段的激光經過所述光纖放大器單元放大光功率之后，輸入所述準直耦合單元，所述準直耦合單元將光功率放大后的激光耦合輸入所述拉曼激光諧振腔單元，所述拉曼激光諧振腔單元基于所述光功率放大后的激光，通過調節所述光柵的傾斜角度，輸出中心波長為預設第二波段的拉曼激光。

2.根據權利要求1所述的激光器，其特征在于，所述可調諧光纖激光器單元包括第一泵浦源、第一合束器、第一摻雜光纖、第一隔離器、光纖耦合器和可調諧濾波器；

所述第一泵浦源輸出的光和所述可調諧濾波器輸出的光經過所述第一合束器后匯聚成一路，在依次經過所述第一摻雜光纖、所述第一隔離器和所述光纖耦合器后分成兩路，一路輸入所述可調諧濾波器，經所述可調諧濾波器調節光的波長，并在腔內循環，另一路作為輸出端輸出所述第一波段的激光。

3.根據權利要求2所述的激光器，其特征在于，所述可調諧光纖激光器內置鎖模器件或者調Q器件，實現激光以脈沖形式輸出。

4.根據權利要求1所述的激光器，其特征在于，所述光纖放大器單元包括第二泵浦源、第二合束器、第二摻雜光纖、泵浦功率剝離器、第二隔離器和輸出端口；

所述第二泵浦源輸出的光和所述可調諧光纖激光器單元輸出的所述第一波段的激光，經過所述第二合束器后匯聚成一路，依次經過所述第二摻雜光纖、所述泵浦功率剝離器和所述第二隔離器，由所述輸出端口輸出光功率放大后的激光。

5.根據權利要求1所述的激光器，其特征在于，所述準直耦合單元包括第一準直光學器件、空間光隔離器和聚焦光學器件；

所述光纖放大器單元輸出的所述光功率放大后的激光經過所述第一準直光學器件進行準直輸出，準直輸出后的激光經過所述空間光隔離器隔離反向光，經過所述聚焦光學器件聚焦輸入到所述拉曼激光諧振腔單元。

6.根據權利要求1所述的激光器，其特征在于，所述拉曼激光諧振腔單元包括第一雙色鏡、光柵、第二準直光學器件、拉曼光纖、第二雙色鏡和第三準直光學器件，所述拉曼光纖的一端為斜角切割端面，所述拉曼光纖的另一端為直角切割端面；

所述光柵通過調節傾斜角度選擇反饋所述第二波段的一級衍射光，實現波長可調諧，反饋的一級衍射光經過所述第二準直光學器件進行準直聚焦，經過所述第一雙色鏡反射后，經所述拉曼光纖的斜角切割端面輸入所述拉曼光纖，經所述拉曼光纖傳輸到所述拉曼光纖的直角切割端面，經所述拉曼光纖的直角切割端面再反射入所述拉曼光纖，使所述光柵與所述拉曼光纖的直角切割端面之間形成拉曼激光諧振腔，在所述拉曼光纖的直角切割端面輸出第二波段的拉曼激光；

所述準直耦合單元輸出的第一波段的激光經過所述第一雙色鏡透射后，輸入所述拉曼激光諧振腔，所述拉曼激光諧振腔輸出所述第二波段的拉曼激光并輸入所述第二雙色鏡，由所述第二雙色鏡反射后，經過所述第三準直光學器件準直后輸出。

7.根據權利要求6所述的激光器，其特征在于，所述拉曼激光諧振腔單元還包括第一光纖夾具和第二光纖夾具；

所述第一光纖夾具用于夾緊所述拉曼光纖的一端，所述第二光纖夾具用于夾緊所述拉曼光纖的另一端。

8.根據權利要求6所述的激光器，其特征在于，所述第一雙色鏡和所述第二雙色鏡均蒸鍍有所述第一波段的高透膜和所述第二波段的高反膜。

9.根據權利要求6所述的激光器，其特征在于，所述拉曼光纖為石英玻璃光纖，或者氟化物玻璃光纖，或者硫化物玻璃光纖。