[發(fā)明專利]基于螺旋機(jī)構(gòu)的可調(diào)諧鎖模光纖激光器、制備、輸出方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110243647.7
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN113131318B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金亮;謝尚之;張賀;徐英添;馬曉輝;李巖;石琳琳
• 申請（專利權(quán)）人: 長春理工大學(xué)
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/102;H01S3/098;H01S3/00
• 代理公司: 北京卓嵐智財(cái)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11624
• 代理人: 郭智

1.一種基于螺旋機(jī)構(gòu)的可調(diào)諧鎖模光纖激光器，其特征在于，所述基于螺旋機(jī)構(gòu)的可調(diào)諧鎖模光纖激光器包括：泵浦源、波分復(fù)用器、增益光纖、輸出耦合器、螺旋機(jī)構(gòu)、單模-多模-單模即SMS結(jié)構(gòu)、隔離器以及可飽和吸收體；

所述泵浦源用于對激光工作物質(zhì)進(jìn)行激勵(lì)；所述泵浦源經(jīng)過光纖接入波分復(fù)用器；

所述波分復(fù)用器、增益光纖、輸出耦合器、SMS結(jié)構(gòu)、隔離器、可飽和吸收體接入組成光纖環(huán)形腔結(jié)構(gòu)；

所述SMS結(jié)構(gòu)兩端單模光纖與所述螺旋機(jī)構(gòu)相連；

所述泵浦源與所述波分復(fù)用器熔接；所述波分復(fù)用器與增益光纖進(jìn)行熔接，所述增益光纖與輸出耦合器熔接，所述輸出耦合器與SMS結(jié)構(gòu)熔接，所述SMS結(jié)構(gòu)與隔離器熔接，所述隔離器與可飽和吸收體連接，所述可飽和吸收體與波分復(fù)用器連接；

所述波分復(fù)用器用于將泵浦光和信號光耦合進(jìn)同一根光纖中；所述增益光纖中的增益物質(zhì)受泵浦源發(fā)出的光激發(fā)產(chǎn)生激光；

所述輸出耦合器用于將腔內(nèi)光分成兩束，一束輸出進(jìn)行觀測，另一束光繼續(xù)在腔內(nèi)進(jìn)行持續(xù)振蕩反饋；

所述隔離器用于使環(huán)形腔內(nèi)泵浦光和信號光進(jìn)行單方向傳輸；

所述可飽和吸收體用于環(huán)形腔內(nèi)激光縱模的鎖定；

所述SMS結(jié)構(gòu)由兩條單模光纖與漸變折射率多模光纖兩端相熔接構(gòu)成；

所述單模光纖和多模光纖熔接處設(shè)置有熱縮管，用于保護(hù)熔接處；

所述螺旋機(jī)構(gòu)套接于所述熱縮管上，所述螺旋機(jī)構(gòu)用膠槍固定；

所述基于螺旋機(jī)構(gòu)的可調(diào)諧鎖模光纖激光器的基于螺旋機(jī)構(gòu)的可調(diào)諧鎖模光纖激光器的制備方法包括：

步驟一，將泵浦源與波分復(fù)用器熔接；將兩條單模光纖與漸變折射率多模光纖兩端相熔接構(gòu)成SMS結(jié)構(gòu)，并將SMS結(jié)構(gòu)兩端單模光纖與螺旋機(jī)構(gòu)相連；

步驟二，將SMS結(jié)構(gòu)中單模和多模熔接部分套上熱縮管，用膠槍將熱縮管固定在螺旋機(jī)構(gòu)中；

步驟三，將波分復(fù)用器、增益光纖、輸出耦合器、SMS結(jié)構(gòu)、隔離器和可飽和吸收體依次連接組成光纖環(huán)形腔結(jié)構(gòu)；

所述螺旋機(jī)構(gòu)包括：左固定轉(zhuǎn)筒、雙螺紋轉(zhuǎn)筒、亞克力套筒、第一外壓圈、第一軸承、右固定套筒、粗測量管、細(xì)測量裝置、固定鎖、螺絲、第二外壓圈、第二軸承；

所述雙螺紋轉(zhuǎn)筒通過外螺紋與左固定裝置連接；第二軸承放入雙螺紋轉(zhuǎn)筒；第二外壓圈通過內(nèi)螺紋與雙螺紋轉(zhuǎn)筒連接；粗測量管通過外螺紋與細(xì)測量裝置連接；將細(xì)測量裝置伸入右固定套筒；第一軸承放入細(xì)測量裝置；第一外壓圈通過內(nèi)螺紋與細(xì)測量裝置連接；固定鎖置于右固定套筒凹槽面，通過螺絲與其連接；亞克力套筒通過內(nèi)螺紋分別與左固定裝置和右固定裝置連接；設(shè)計(jì)并更換亞克力套筒的尺寸，實(shí)現(xiàn)不同的長度多模光纖的濾波效應(yīng)；其中粗測量管和細(xì)測量裝置根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置度量范圍。

2.一種如權(quán)利要求1所述基于螺旋機(jī)構(gòu)的可調(diào)諧鎖模光纖激光器的鎖模脈沖的可調(diào)諧輸出方法，其特征在于，所述鎖模脈沖的可調(diào)諧輸出方法包括：

通過調(diào)節(jié)基于螺旋機(jī)構(gòu)的可調(diào)諧鎖模光纖激光器的螺旋機(jī)構(gòu)位移量彎曲SMS結(jié)構(gòu)進(jìn)行鎖模脈沖的可調(diào)諧輸出。

3.一種用于通信領(lǐng)域的波分復(fù)用的光纖激光器，其特征在于，所述用于通信領(lǐng)域的波分復(fù)用的光纖激光器搭載權(quán)利要求1所述基于螺旋機(jī)構(gòu)的可調(diào)諧鎖模光纖激光器。

4.一種用于光譜分析的光纖激光器，其特征在于，所述用于光譜分析的光纖激光器搭載權(quán)利要求1所述基于螺旋機(jī)構(gòu)的可調(diào)諧鎖模光纖激光器。

5.一種用于生物醫(yī)學(xué)處理的光纖激光器，其特征在于，所述用于生物醫(yī)學(xué)處理的光纖激光器搭載權(quán)利要求1所述基于螺旋機(jī)構(gòu)的可調(diào)諧鎖模光纖激光器。

6.一種用于環(huán)境污染監(jiān)測和信息處理的光纖激光器，其特征在于，所述用于環(huán)境污染監(jiān)測和信息處理的光纖激光器搭載權(quán)利要求1所述基于螺旋機(jī)構(gòu)的可調(diào)諧鎖模光纖激光器。