[發(fā)明專利]一種基于GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖的1.7μm單頻光纖激光器

有效

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• 申請日: 2022-01-20
• 公開（公告）號: CN114498266B
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐國武;張芳騰;趙韋人
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067
• 代理公司: 華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 向薇

1.一種基于GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖的1.7 μm單頻光纖激光器，其特征在于，包括泵浦源、波分復(fù)用器、諧振腔以及隔離器；所述諧振腔包括依次連接的窄帶光柵、增益光纖和寬帶光柵；

所述泵浦源發(fā)出的泵浦光通過所述波分復(fù)用器的泵浦端耦合進入所述諧振腔，在腔內(nèi)形成激光振蕩，產(chǎn)生1.7 μm波段單頻光纖激光，所述1.7 μm波段單頻光纖激光經(jīng)過所述波分復(fù)用器，再經(jīng)所述隔離器后輸出；

其中，所述增益光纖為GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖，所述GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖的包層為玻璃，纖芯為GaSb單晶半導(dǎo)體；

所述GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖的前驅(qū)體光纖采用纖芯熔融法或高壓化學(xué)氣相沉積法制備，再通過電加熱和/或激光加熱熱處理將所述前驅(qū)體光纖的纖芯熔融再結(jié)晶，制備所述GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖；

所述電加熱熱處理的溫度為720℃~760℃，前驅(qū)體光纖下降的速率為4~7 mm/h；

所述激光加熱熱處理的條件包括：激光波長為532 nm~808 nm，激光功率為1 W~2 W，移動速率為3~5 mm/h。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖的1.7 μm單頻光纖激光器，其特征在于，所述包層為多組分鍺酸鹽玻璃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖的1.7 μm單頻光纖激光器，其特征在于，所述纖芯的直徑為3 μm~10 μm，所述GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖的直徑為123 μm~127 μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖的1.7 μm單頻光纖激光器，其特征在于，所述泵浦源的波長為808 nm~1064 nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖的1.7 μm單頻光纖激光器，其特征在于，所述泵浦源的波長為808 nm、980 nm或1064 nm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項所述的基于GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖的1.7 μm單頻光纖激光器，其特征在于，所述1.7 μm單頻光纖激光器輸出的單頻激光的波長在1650 nm~1750 nm范圍內(nèi)可調(diào)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項所述的基于GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖的1.7 μm單頻光纖激光器，其特征在于，所述1.7 μm單頻光纖激光器輸出的單頻激光的最大輸出功率在1 mW~5W范圍內(nèi)可調(diào)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項所述的基于GaSb單晶半導(dǎo)體復(fù)合光纖的1.7 μm單頻光纖激光器，其特征在于，所述1.7 μm單頻光纖激光器輸出的單頻激光的線寬小于1 MHz。