[發(fā)明專利]高峰值功率單頻窄線寬納秒級(jí)脈沖可編形光纖激光器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110902296.6
• 申請日: 2021-08-06
• 公開（公告）號(hào): CN113659413A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡震;張銘;吉俊文;李琮
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇亮點(diǎn)光電科技有限公司
• 主分類號(hào): H01S3/067
• 分類號(hào): H01S3/067;H01S3/08;H01S3/115;H01S3/13
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高峰值功率單頻窄線寬納秒級(jí)脈沖可編形光纖激光器，其特征在于：包括窄線寬單頻連續(xù)光纖激光器、第一功率預(yù)放大級(jí)、第二功率預(yù)放大級(jí)、第三功率預(yù)放大級(jí)、主功率放大級(jí)、編形調(diào)制機(jī)構(gòu)及環(huán)形器，所述主功率放大級(jí)的后端設(shè)有輸出準(zhǔn)直器；

所述第一功率預(yù)放大級(jí)將所述窄線寬單頻連續(xù)光纖激光器種子源射出的光功率增加，形成一級(jí)預(yù)放大信號(hào)光；

所述編形調(diào)制機(jī)構(gòu)將所述一級(jí)預(yù)放大信號(hào)進(jìn)行脈沖編形，形成指數(shù)形光脈沖或三角形光脈沖的編形光信號(hào)；

所述環(huán)形器將所述編形調(diào)制機(jī)構(gòu)、第二功率預(yù)放大級(jí)及第三功率預(yù)放大級(jí)連接，所述環(huán)形器的第二端口將編形光信號(hào)送入所述第二功率預(yù)放大級(jí)進(jìn)行雙程放大，形成二級(jí)預(yù)放大信號(hào)光，并經(jīng)所述環(huán)形器的第三端口輸出到所述第三功率預(yù)放大級(jí)內(nèi)；

第三功率預(yù)放大級(jí)二級(jí)預(yù)放大信號(hào)光再次放大，形成三級(jí)預(yù)放大信號(hào)光，并注入主功率放大級(jí)；

所述主功率放大級(jí)將經(jīng)過三程放大的三級(jí)預(yù)放大信號(hào)光再次放大，并經(jīng)過準(zhǔn)直輸出鏡輸出，將輸出激光的峰值功率穩(wěn)定放大輸出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高峰值功率單頻窄線寬納秒級(jí)脈沖可編形光纖激光器，其特征在于：所述第一功率預(yù)放大級(jí)包括依次設(shè)置于所述窄線寬單頻連續(xù)光纖激光器與所述編形調(diào)制機(jī)構(gòu)之間的第一波分復(fù)用器、第一單包層有源光纖、第一帶通濾波器及第一隔離器，所述第一波分復(fù)用器上連接有第一泵浦源。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高峰值功率單頻窄線寬納秒級(jí)脈沖可編形光纖激光器，其特征在于：所述調(diào)制機(jī)構(gòu)包括上位機(jī)編形信號(hào)發(fā)生器、射頻驅(qū)動(dòng)及脈沖調(diào)制器，所述脈沖調(diào)制器將所述第一功率預(yù)放大級(jí)與所述環(huán)形器相連，所述上位機(jī)編形信號(hào)發(fā)生器經(jīng)所述射頻驅(qū)動(dòng)與所述脈沖調(diào)制器相連，所述上位機(jī)編形信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生指數(shù)形電信號(hào)或三角形電信號(hào)，加載于所述射頻驅(qū)動(dòng)上，使所述射頻驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生調(diào)制后的載波信號(hào)，所述載波信號(hào)控制脈沖調(diào)制器，用于控制第一功率放大級(jí)所輸送的光信號(hào)關(guān)斷，產(chǎn)生目標(biāo)設(shè)置的編形光信號(hào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高峰值功率單頻窄線寬納秒級(jí)脈沖可編形光纖激光器，其特征在于：所述脈沖調(diào)制器為電光晶體調(diào)制器或聲光晶體調(diào)制器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高峰值功率單頻窄線寬納秒級(jí)脈沖可編形光纖激光器，其特征在于：所述第二功率預(yù)放大級(jí)包括依次與所述環(huán)形器連接的第二波分復(fù)器、第二單包層有源光纖、第二帶通濾波器及第一光纖反射鏡，所述第二波分復(fù)用器上連接有第二泵浦源，所述第一光纖反射鏡將光信號(hào)雙程放大。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高峰值功率單頻窄線寬納秒級(jí)脈沖可編形光纖激光器，其特征在于：所述第三功率預(yù)放大級(jí)包括依次與所述環(huán)形器連接的第一泵浦合束器、第一雙包層有源光纖、第三帶通濾波器及第二隔離器，所述第二隔離器的后端與所述主功率放大級(jí)連接，所述第一泵浦合束器上連接有第三泵浦源。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高峰值功率單頻窄線寬納秒級(jí)脈沖可編形光纖激光器，其特征在于：所述主功率放大級(jí)包括依次與所述第三功率預(yù)放大級(jí)連接的第二泵浦合束器、第二雙包層有源光纖、殘余泵浦剝除器及包層剝離器，所述包層剝離器的后端與所述輸出準(zhǔn)直器連接，所述第二泵浦合束器上連接有兩組第四泵浦源。