[發明專利]光纖激光器

在審

• 申請號: 201910085718.8
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109687270A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 周煥先;朱江杰;強瑞榮
• 申請（專利權）人: 深圳市杰普特光電股份有限公司
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 易長樂

一種光纖激光器，包括用于輸出初始激光的種子源、用于預放大的第一級放大器、用于第二次放大的第二級放大器、及用于第三次放大的第三級放大器；第一級放大器包括第一有源光纖、第一合束器、及第一泵浦源；無源光纖、第一有源光纖、及第一合束器連接在種子源與第二級放大器之間；第一泵浦源連接第一合束器；第二級放大器包括第二有源光纖、第二合束器、及第二泵浦源；第二有源光纖及第二合束器連接在第一級放大器與第三級放大器之間。通過對初始激光進行多次放大，在相同的目標功率下，總增益分別分配到第一級放大器、第二級放大器、第三級放大器上，降低了各級的單獨增益，從而降低了各放大級的自發輻射及光子暗化的影響，有利于提高工作壽命。

技術領域

本發明涉及光纖激光技術，特別是涉及一種光纖激光器。

背景技術

光纖激光器因具有光束質量高、成本低、轉換效率高、穩定性好、體積小、兼容性強、壽命長和散熱快等優點而備受關注，而采用MOPA結構級聯放大技術的光纖激光器更是因其高功率、高重復頻率及窄線寬在工業應用的優勢而成為研究熱點。隨著工業應用對效率越來越高的要求，平均功率不斷提高，在單個放大級的增益提升后，有源光纖的光子暗化效應導致激光器在長期工作中會出現功率衰減的現象、及紅光的固有損耗增大，影響激光器的工作壽命。

發明內容

基于此，有必要針對工作壽命問題，提供一種光纖激光器。

一種光纖激光器，包括：用于輸出初始激光的種子源、用于對初始激光進行預放大的第一級放大器、用于對初始激光進行第二次放大的第二級放大器、及用于對初始激光進行第三次放大的第三級放大器；所述第一級放大器包括第一有源光纖、第一合束器、及第一泵浦源；所述第一有源光纖、及所述第一合束器連接在所述種子源與所述第二級放大器之間；所述第一泵浦源連接所述第一合束器；所述第二級放大器包括第二有源光纖、第二合束器、及第二泵浦源；所述第二有源光纖及所述第二合束器連接在所述第一級放大器與所述第三級放大器之間；所述第二泵浦源連接所述第二合束器。

上述光纖激光器，通過設置第一級放大器、第二級放大器、第三級放大器，對初始激光進行多次放大，在相同的目標功率下，總增益分別分配到第一級放大器、第二級放大器、第三級放大器上，降低了第一級放大器、第二級放大器、第三級放大器的單獨增益，從而降低了各放大級的自發輻射及光子暗化的影響，有利于提高激光器的工作壽命。

在其中一個實施例中，還包括紅光組件，所述紅光組件包括連接在所述第二級放大器與所述第三級放大器之間的WDM耦合器、及連接所述WDM耦合器的紅光激光器。

在其中一個實施例中，所述第三級放大器包括第三有源光纖、第三合束器、及第三泵浦源；所述第三有源光纖、及所述第三合束器連接在所述第二級放大器與所述光纖激光器的輸出端之間；所述第三泵浦源與所述第三合束器的泵浦臂連接。

在其中一個實施例中，所述第三級放大器還包括連接其輸入端的級間隔離組件，所述第三有源光纖、及所述第三合束器連接在所述級間隔離組件與所述第三級放大器的輸出端之間；所述級間隔離組件包括串聯連接的所述第一在線隔離器、及所述第二在線隔離器。

在其中一個實施例中，所述級間隔離組件還包括輸入光纖及輸出光纖；所述第一在線隔離器通過所述輸入光纖與所述第三級放大器的輸入端連接，所述第二在線隔離器通過所述輸出光纖與所述第三合束器連接。

在其中一個實施例中，所述第三級放大器還包括剝模器，所述剝模器與所述第三級放大器的輸出端連接。

在其中一個實施例中，所述第三有源光纖為30/250μm大模場雙包層摻鐿光纖，所述第三泵浦源為多個，所述第三合束器為(6+1)*1結構。

在其中一個實施例中，所述第一級放大器還包括第一雙級隔離器；所述第一雙級隔離器、所述第一有源光纖、及所述第一合束器連接在所述第一級放大器的輸入端與輸出端之間。