[發明專利]一種光纖激光器脈沖串生成及放大模塊與光纖激光器

在審

• 申請號: 202010737041.4
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111786251A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 黃旭輝;張正;楊寶成;鄭醒明
• 申請（專利權）人: 廣東瀚盈激光科技有限公司
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 楊小紅

1.一種光纖激光器脈沖串生成及放大模塊，其特征在于，包括：依次設置的脈沖選擇器、脈沖串生成器與功率放大器；

所述脈沖選擇器用于接收光纖激光器種子源輸出的光脈沖信號，并通過調節所述脈沖選擇器的開關周期從而獲取并輸出預設的重復頻率的光脈沖信號；

所述脈沖串生成器，用于接收所述脈沖選擇器輸出的光脈沖信號，并對所述光脈沖信號進行分裂從而生成具有預設的子脈沖個數的脈沖串，進而輸出具有相應的所述脈沖串的光脈沖信號；

所述功率放大器包括泵浦激光器、信號/泵浦合成器、雙層光纖與雙包層增益光纖；

其中，所述泵浦激光器，用于產生泵浦光；

所述雙層光纖與所述信號/泵浦合成器的輸出端連接，所述雙層光纖包括纖芯以及包裹于所述纖芯外側的內包層；

所述信號/泵浦合成器用于接收所述泵浦光與所述脈沖串生成器所輸出的光脈沖信號，并將所述泵浦光與所述光脈沖信號分別耦合進所述雙層光纖的所述內包層與所述纖芯；

所述雙包層增益光纖為摻鐿的單模LMA雙包層光纖，所述雙包層增益光纖與所述雙層光纖的輸出端通過焊接連接，所述雙包層增益光纖的內包層與所述雙層光纖的所述纖芯對應連通，所述雙包層增益光纖的外包層與所述雙層光纖的所述內包層對應連通，從而所述泵浦光與所述光脈沖信號通過所述雙層光纖分別進入所述雙包層增益光纖的所述外包層與所述內包層。

2.根據權利要求1所述的光纖激光器脈沖串生成及放大模塊，其特征在于，所述脈沖串生成器包括m級2×2分束器(m＝1、2、3···M)與n級延時光纖(n＝1、2、3···N)，其中，第一級2×2分束器的一個輸入端與所述脈沖選擇器的輸出端連接，用于接收所述脈沖選擇器所輸出的光脈沖信號后進行第一次分束，所述第一級2×2分束器的一個輸出端通過光纖與第二級2×2分束器的一個輸入端連接，所述第一級2×2分束器的另一個輸出端通過第一級延時光纖與所述第二級2×2分束器的另一個輸入端連接，所述第二級2×2分束器的一個輸出端通過光纖與第三級2×2分束器的一個輸入端連接，所述第二級2×2分束器的另一個輸出端通過第二級延時光纖與所述第三級2×2分束器的另一個輸入端連接，以此類推，直至最后一級2×2分束器的一個輸出端與所述功率放大器的輸入端連接，其中，第n+1級延時光纖的長度為第n級延時光纖的2倍。

3.根據權利要求2所述的光纖激光器脈沖串生成及放大模塊，其特征在于，所述最后一級2×2分束器的另一個輸出端連接有第一閑置光纖，所述第一閑置光纖連接有功率器，用于測量所述最后一級2×2分束器輸出的光脈沖信號的平均功率。

4.根據權利要求3所述的光纖激光器脈沖串生成模塊，其特征在于，所述第一級2×2分束器的另一個輸入端連接有第二閑置光纖。

5.根據權利要求1所述的光纖激光器脈沖串生成模塊，其特征在于，還包括第一前置放大器，所述第一前置放大器與所述脈沖選擇器的輸入端連接，所述第一前置放大器用于接收并放大光纖激光器種子源輸出的光脈沖信號。

6.根據權利要求5所述的光纖激光器脈沖串生成模塊，其特征在于，所述脈沖串生成器與所述功率放大器之間連接有第二前置放大器，所述第二前置放大器用于接收并放大所述最后一級2×2分束器輸出的所述光脈沖信號。