[實用新型]雙諧振腔耦合的全光纖化調Q鎖模脈沖激光器

有效

• 申請號: 201821849244.7
• 申請日: 2018-11-12
• 公開（公告）號: CN209016427U
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 王璞;王敏;程昭晨
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: H01S3/11
• 分類號: H01S3/11
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張慧

1.一種雙諧振腔耦合的全光纖化調Q鎖模脈沖激光器，其特征在于，包括泵浦裝置、激光諧振腔、增益光纖和激光輸出裝置，所述激光器具有線形腔或環形腔結構，以輸出脈沖激光，其中，

所述泵浦裝置包括泵浦源(1)、光纖合束器(2)和波分復用器(10)；

所述激光諧振腔包括第一反射型光纖布拉格光柵(5)、第二反射型光纖布拉格光柵(6)、半導體可飽和吸收鏡(7)、第三反射型光纖布拉格光柵(8)、全反鏡(13)；

所述增益光纖包括第一增益光纖(3)和第二增益光纖(4)；

所述激光輸出裝置包括光隔離器(9)、環形器(11)以及光纖分束器(12)；

當采用線形腔結構時，所述第一反射型光纖布拉格光柵(5)與第二反射型光纖布拉格光柵(6)構成內諧振腔，所述內諧振腔內包括第一增益光纖(3)；半導體可飽和吸收鏡(7)與第三反射型光纖布拉格光柵(8)構成外諧振腔，所述外諧振腔內包含第二增益光纖(4)，并且內諧振腔也包含在外諧振腔之中；

其中，所述泵浦源(1)與光纖合束器(2)的泵浦輸入端連接，所述光纖合束器(2)的信號輸入端與光隔離器(9)相連接，所述光纖合束器(2)的公共端與第三反射型光纖布拉格光柵(8)的一端連接，所述第三反射型光纖布拉格光柵(8)的另一端依次連接第二增益光纖(4)和第一反射型光纖布拉格光柵(5)，所述第一反射型光纖布拉格光柵(5)的另一端依次與第一增益光纖(3)、第二反射型光纖布拉格光柵(6)的一端連接，所述第二反射型光纖布拉格光柵(6)的另一端直接與半導體可飽和吸收鏡(7)接觸；

當采用環形腔結構時，所述第一反射型光纖布拉格光柵(5)與第二反射型光纖布拉格光柵(6)構成諧振內腔，所述諧振內腔包括第一增益光纖(3)；所述第二增益光纖(4)、環形器(11)與半導體可飽和吸收鏡(7)構成環形結構的諧振外腔，并且諧振內腔包含在諧振外腔之中；

其中，所述泵浦源(1)連接波分復用器(10)的泵浦輸入端，所述波分復用器(10)的信號輸入端連接第一反射型光纖布拉格光柵(5)的一端，所述第一反射型光纖布拉格光柵(5)的另一端依次連接第一增益光纖(3)、第二反射型光纖布拉格光柵(6)，所述第二反射型光纖布拉格光柵(6)與光纖分束器(12)輸出端的其中一端相連接，所述波分復用器(10)的公共端依次連接第二增益光纖(4)、環形器(11)，所述環形器(11)的其中一端直接與半導體可飽和吸收鏡(7)接觸；

當采用線形腔結構或者環形腔結構時，所述泵浦源(1)產生泵浦光，通過光纖合束器(2)或波分復用器(10)耦合進外諧振腔中，在所述第二增益光纖(4)和半導體可飽和吸收鏡(7)的共同作用下，產生鎖模脈沖激光；然后所述外諧振腔產生的鎖模脈沖激光進入內諧振腔中，在所述第一增益光纖(3)的可飽和吸收作用下，產生調Q脈沖激光，所述內諧振腔產生的脈沖激光會通過外諧振腔，得到放大后，最終通過輸出裝置實現窄脈沖寬度以及高單脈沖能量的激光輸出。

2.根據權利要求1所述的雙諧振腔耦合的全光纖化調Q鎖模脈沖激光器，其特征在于，所述泵浦源(1)為半導體激光器、氣體激光器、固體激光器、光纖激光器或拉曼激光器中的其中一種，輸出泵浦光的中心波長范圍為700nm≤λ≤2000nm。

3.根據權利要求1所述的雙諧振腔耦合的全光纖化調Q鎖模脈沖激光器，其特征在于，所述線形腔結構中，所述光纖合束器(2)更換為波分復用器(10)；所述第二反射型光纖布拉格光柵(6)與第三反射型光纖布拉格光柵(8)更換為全反鏡(13)；所述第一反射型光纖布拉格光柵(5)、第二反射型光纖布拉格光柵(6)、第三反射型光纖布拉格光柵(8)的反射率為R，其中0＜R＜1；所述第一反射型光纖布拉格光柵(5)與第二反射型光纖布拉格光柵(6)采用同一波長參數，反射率相同或不同；所述半導體可飽和吸收鏡(7)的波長范圍覆蓋到第三反射型光纖布拉格光柵(8)的波長，反射率相同或不同。

4.根據權利要求1所述的雙諧振腔耦合的全光纖化調Q鎖模脈沖激光器，其特征在于，所述環形腔結構中，所述波分復用器(10)更換為光纖合束器(2)。