[實用新型]一種超窄線寬相移光柵激光器

有效

• 申請號: 202222071153.8
• 申請日: 2022-08-05
• 公開（公告）號: CN217956345U
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 曹紅占
• 申請（專利權）人: 武漢楚星光纖應用技術有限公司
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/08;H01S3/10
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 張小麗

本實用新型涉及激光技術領域，尤其涉及一種超窄線寬相移光柵激光器。該激光器包括激光芯片，以及與激光芯片耦合連接的光纖，光纖的一端設有光纖透鏡，光纖的另一端設置有超窄線寬相移光柵，光纖透鏡為錐形或楔形，在光纖上位于光纖透鏡的后端設置有金屬化區域，光纖的金屬化區域與激光芯片固定連接，光纖透鏡朝向激光芯片設置。本實用新型提供的激光器，在光纖的尾端設置有超窄線寬相移光柵，可以實現激光子束超窄線寬化，且容易實現濾波器件和激光芯片高度集成化，減小激光器體積；同時，本實用新型的激光器的組裝簡單，具有小巧集成化、智能化、成本低的優勢。

技術領域

本實用新型涉及激光技術領域，尤其涉及一種超窄線寬相移光柵激光器。

背景技術

光纖激光器具有效率高、體積小、光束質量好、工作穩定可靠和環境適用性強等突出優點，在通信、工業加工、醫療、國防等領域具有廣闊的應用前景，是激光研究的重要方向之一。隨著雙包層大模場光纖的產生、半導體泵浦性能的提升和光纖集成技術的快速發展，光纖激光器的輸出功率得到了迅速提升。

目前，光纖激光器輸出功率進一步提升的有效方案是光束合成，主要包括相干合成和光譜合成。而光束合成對激光子束提出了要求，一般要求合成激光子束具有窄線寬和高功率高光束質量特性，然而實際應用中實現窄線寬需要大量復雜的光路結構，導致其制作成本高。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種超窄線寬相移光柵激光器，包括激光芯片，以及與所述激光芯片耦合連接的光纖，所述光纖的一端設有光纖透鏡，所述光纖的另一端設置有超窄線寬相移光柵，所述光纖透鏡為錐形或楔形，在所述光纖上位于所述光纖透鏡的后端設置有金屬化區域，所述光纖的金屬化區域與所述激光芯片固定連接，所述光纖透鏡朝向所述激光芯片設置。

進一步地，所述光纖透鏡的楔形角度為10～150°，曲率半徑為3～20μm，偏軸2°。

進一步地，所述金屬化區域的鍍膜厚度為1～10μm，所述金屬化區域的鍍膜材料為鎳、金、鋅中的一種。

進一步地，所述金屬化區域設置在所述光纖透鏡和所述超窄線寬相移光柵之間，且靠近所述光纖透鏡一側設置。

進一步地，所述光纖包括纖芯，以及依次包覆在所述纖芯外側的包層和涂覆層。

進一步地，所述纖芯的直徑為6～15μm，所述包層的外徑為40～400μm，所述涂覆層的外徑為80～500μm。

進一步地，所述超窄線寬相移光柵的線寬為30MHZ～1000MHZ，反射率大于10dB。

進一步地，所述光纖的金屬化區域和所述激光芯片焊接固定。

進一步地，所述超窄線寬相移光柵的外側設置有第一封裝部和第二封裝部，所述第一封裝部的熱膨脹系數大于所述第二封裝部的熱膨脹系數。

本實用新型由于采用以上技術方案，使之與現有技術相比，具有以下有益效果：本實用新型提供的激光器，在光纖的尾端設置有超窄線寬相移光柵，可以實現激光子束超窄線寬化，且容易實現濾波器件和激光芯片高度集成化，減小激光器體積；同時，本實用新型的激光器的組裝簡單，具有小巧集成化、智能化、成本低的優勢。

附圖說明

圖1為本實用新型超窄線寬相移光柵激光器的結構示意圖；

圖2為本實用新型中光纖透鏡的結構示意圖；

圖3為本實用新型中超窄線寬相移光柵的結構示意圖；

圖4為本實用新型中超窄線寬相移光柵封裝后的結構示意圖；

圖5為本實用新型中激光器測試圖譜。