[發明專利]三色同步調Q光纖激光器

在審

• 申請號: 201910111346.1
• 申請日: 2019-02-11
• 公開（公告）號: CN109698459A
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 房永征;賀冬鈺;周延;廖梅松;劉玉峰
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/08;H01S3/10;H01S3/11;H01S3/098
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發明提供了一種三色同步調Q光纖激光器，包括：全光纖環形諧振腔；所述全光纖環形諧振腔包括波長不同的第一環形腔、第二環形腔、第三環形腔；所述第一環形腔、第二環形腔、第三環形腔分別設置有泵浦源、波分復用器、增益光纖、光隔離器、可飽和吸收體、分束器。從而利用石墨烯材料的寬光譜調制特性，實現同一石墨烯可飽和吸收體在1060/1550nm和1550/1900nm處工作，達到了三種波長不同的激光同步調Q的目的，具有結構簡單，操作方便的特點。

技術領域

本發明涉及調Q光纖激光技術領域，具體地，涉及一種三色同步調Q光纖激光器。

背景技術

隨著激光技術和激光產業的不斷發展，激光器己被廣泛應用于各個領域，涵蓋工業、通信、醫療、軍事和科研等領域，對人們的生產生活產生了巨大的影響。光纖激光器(Fiber Laser)是指用摻稀土元素光纖作為增益介質的激光器，具有其它傳統的激光器所無法比擬的高轉換效率、高輸出功率、高光束質量、高穩定性、寬帶可調性和易小型化、無需制冷、維護簡單等特點，在國內的應用越來越普及。

雙色同步調Q光纖激光器因在泵浦探測過程、非線性頻率轉換和拉曼散射光譜學等領域具有巨大的潛在應用，引起了各國科學家們研究的熱潮。與主動調Q技術相比，被動調Q光纖激光器具有結構緊湊、成本適中、覆蓋波段寬等優點。其中低維納米材料作為可飽和吸收體(SA)被廣泛應用在被動調Q光纖激光器中，例如金屬離子摻雜晶體、半導體可飽和吸收鏡(SESAM)、碳納米管(CNT)、拓撲絕緣體(TI)、過渡金屬硫族化合物(TMD)、石墨烯和黑磷(BP)等。在低維納米材料中，二維納米材料是其中的重要組成部分。這些二維材料主要包括二硫化鎢、二硫化鉬、石墨烯、拓撲絕緣體和黑磷等。二維材料在作為SA時，因其具有較好的可飽和吸收特性、恢復時間快、高損傷閾值、便于制備和光學集成等優點，所以基于新型二維材料可飽和吸收體光纖激光器的研究在國內外課題組的努力下取得飛速的發展。目前石墨烯被廣泛應用于激光領域，基于零帶隙石墨烯的寬譜非線性吸收特性，將其作為SA插入激光器中調制各種不同波長的激光，可以實現多色調Q和鎖模脈沖光纖激光輸出，因此成為國際研究的熱點并得到學術界的廣泛認可。

但是，至今三色同步調Q激光器少有報道，因此開發一種低成本的三色同步調Q光纖激光器顯得非常重要。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種三色同步調Q光纖激光器。

根據本發明提供的

第一方面，本發明實施例提供一種三色同步調Q光纖激光器，包括：全光纖環形諧振腔；所述全光纖環形諧振腔包括波長不同的第一環形腔、第二環形腔、第三環形腔；所述第一環形腔、第二環形腔、第三環形腔分別設置有泵浦源、波分復用器、增益光纖、光隔離器、可飽和吸收體、分束器。

可選地，所述第一環形腔為1060nm波長激光的環形諧振腔；所述第二環形腔為1550nm波長激光的環形諧振腔；所述第三環形腔為1900nm波長激光的環形諧振腔。

可選地，所述泵浦源為半導體泵浦源，包括：976nm的泵浦源，或者793nm的泵浦源。

可選地，所述波分復用器，用于對不同波長的激光進行耦合/分離處理。

可選地，所述可飽和吸收體為石墨烯可飽和吸收體。

可選地，所述分束器的輸出比為20∶80。

可選地，所述增益光纖，包括：摻鐿光纖、摻鉺光纖和摻銩光纖。

可選地，所述第一環形腔包括：976nm的泵浦源、976/1060nm波分復用器、摻鐿光纖、1060nm光隔離器、1060/1550nm波分復用器、可飽和吸收體、1060nm的分束器；