一种皮秒激光种子源光纤激光器的制作方法

1.本实用新型属于激光技术领域，涉及一种皮秒激光种子源光纤激光器。


背景技术：

2.随着激光行业高速飞快的发展，激光技术也普遍应用于工业、通信、医疗、军工等领域中。光纤激光器具有成本低、维护方便、阈值低、稳定性好、易操作、光转换效率高、结构紧凑等优势，因此通过光纤锁模技术获得脉冲激光，在光纤通信、传感、光信息处理等领域已具有广泛的应用。
3.早期的超短脉冲激光器多为固体激光器种子源，由空间光输入谐振腔结构，以此作为信号光并进行放大。由于固体激光器与放大器对激光工作波长范围、脉冲宽度的限制较多，另外固体激光器与光纤激光器相比，稳定性和可靠性都相对较弱。因此研发出了体积小、成本低、光转换效率高的光纤激光器，用光纤激光器给固体激光放大器做激光器种子源，与固体激光放大器配合使用。因此光纤激光器在固体激光放大中的使用占比越来越高。


技术实现要素：

4.本实用新型提出了一种皮秒激光种子源光纤激光器，具体技术方案如下。
5.一种皮秒激光种子源光纤激光器，包括从左至右依次连接的单模泵浦源、第一光纤光栅、波分复用器、第二光纤光栅、有源光纤、可饱和吸收体；
6.所述波分复用器具有两个输出端，所述波分复用器的第一输出端与第二光纤光栅的输入端连接，所述第二光纤光栅的输出端与有源光纤连接，所述有源光纤的输出端与可饱和吸收体连接，所述可饱和吸收体的输出端口与所述有源光纤、所述第二光纤光栅的中心点在一条直线上，形成种子源激光器的线性谐振腔；
7.所述波分复用器的第二输出端与激光器的终端输出端连接；
8.所述单模泵浦源与第一光纤光栅连接，形成锁波长的泵浦源；泵浦光进入所述波分复用器，由波分复用输入上述线性谐振腔中，在所述线性腔谐振腔中产生皮秒脉冲激光，皮秒脉冲激光经过波分复用器的第二输出端、终端输出端进行输出。
9.优选的，所述泵浦源为单模激光二极管。
10.优选的，所述可饱和吸收体为半导体可饱和吸收镜集成体或石墨稀可饱和吸收体。
11.优选的，所述波分复用器为保偏波分复用器，所述有源光纤为保偏掺镱的有源光纤，所述第一光纤光栅为非保偏光纤光栅，第二光纤光栅为保偏光纤光栅。
12.优选的，所述波分复用器与所述激光器的终端输出端之间设置光纤隔离器。
13.优选的，所述光纤隔离器为保偏隔离器。
14.优选的，所述激光器的终端输出端为fc接头。
15.通过本实用新型的技术方案，利用可饱和吸收集体和有源光纤、光纤光栅形成线性谐振腔，谐振腔结构简单、体积小，后续作为激光器种子源，其节省的丰富的空间可提供
给放大器使用。另一方面，本实用新型的种子源激光器使用被动锁模技术，泵浦源采用锁波长的激光泵浦源，锁波长的激光泵浦源输出的激光脉冲为线性偏振光，提高了皮秒激光输出的稳定性和可靠性，同时也降低了成本。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型的一种皮秒激光种子源光纤激光器的结构图，101.泵浦源，102.第一光纤光栅，103.波分复用器，104.第二光纤光栅，105.有源光纤，106.可饱和吸收体，107.光纤隔离器，108.fc输出头。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.说明书附图1为本实用新型提出的一种皮秒激光种子源光纤激光器的结构图，如图所示，图1中从左到右依次连接的是泵浦源101、第一光纤光栅102、波分复器103、第二光纤光栅104、有源光纤105、可饱和吸收体集成106、光纤隔离器107、fc输出头108。
20.波分复用器103具有两个输出端，波分复用器103的第一输出端与第二光纤光栅104的输入端连接，第二光纤光栅104的输出端与有源光纤105连接，有源光纤105的输出端与可饱和吸收体106连接，可饱和吸收体106的输出端与有源光纤105、第二光纤光栅104的中心点在一条直线上，形成种子源光纤激光器的线性谐振腔。
21.泵浦源101与第一光纤光栅102连接，形成锁波长的泵浦源。
22.波分复用器103的第二输出端与种子源激光器的终端输出端连接。
23.泵浦源101输出的泵浦光进入波分复用器103，由波分复用器103输入上述线性谐振腔中，在线性谐振腔中产生皮秒脉冲激光，皮秒脉冲激光经过波分复用器103的第二输出端和终端输出端进行输出。
24.在本实施例中，在波分复用器103的第二输出端连接光隔离器107，隔离器107的波长和带宽与种子信号光相匹配且具有单向导通功能，用于隔离反射光。
25.种子源激光器的终端输出端为fc输出头108，fc输出头108与隔离器107连接。
26.优选的，本实施例中，可饱和吸收体可为半导体可饱和吸收镜集成体或石墨稀可饱和吸收体。
27.波分复用器103可为保偏波分复用器，有源光纤105可为保偏掺镱的有源光纤，第一光纤光栅102为非保偏光纤光栅，第二光纤光栅105为保偏光纤光栅，隔离器为保偏隔离器。
28.激光器泵浦源101可为单模激光二极管。
29.本实施例中的皮秒激光种子源光纤激光器，采用可饱和吸收体和有源光纤、光纤光栅形成线性谐振腔，其谐振腔结构简单、体积小，后续作为激光器种子源，其节省的丰富的空间可提供给放大器使用。另一方面，本实用新型的种子源激光器使用被动锁模技术，泵浦源采用锁波长的激光泵浦源，锁波长的激光泵浦源输出的激光脉冲为线性偏振光，进一步提高了皮秒激光输出的稳定性和可靠性，同时也降低了成本。
30.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种皮秒激光种子源光纤激光器，其特征在于，包括从左至右依次连接的泵浦源、第一光纤光栅、波分复用器、第二光纤光栅、有源光纤、可饱和吸收体；所述波分复用器具有两个输出端，所述波分复用器的第一输出端与第二光纤光栅的输入端连接，所述第二光纤光栅的输出端与有源光纤连接，所述有源光纤的输出端与可饱和吸收体连接，所述可饱和吸收体的输出端口与所述有源光纤、所述第二光纤光栅的中心点在一条直线上，形成种子源激光器的线性谐振腔；所述波分复用器的第二输出端与激光器的终端输出端连接；所述泵浦源与第一光纤光栅连接，形成锁波长的泵浦源；泵浦光进入所述波分复用器，由所述波分复用器输入上述线性谐振腔中，在所述线性谐振腔中产生皮秒脉冲激光，皮秒脉冲激光经过波分复用器的第二输出端、终端输出端进行输出。2.根据权利要求1所述的一种皮秒激光种子源光纤激光器，其特征在于，所述泵浦源为单模激光二极管。3.根据权利要求1所述的一种皮秒激光种子源光纤激光器，其特征在于，所述可饱和吸收体为半导体可饱和吸收镜集成体或石墨稀可饱和吸收体。4.根据权利要求1所述的一种皮秒激光种子源光纤激光器，其特征在于，所述波分复用器为保偏波分复用器，所述有源光纤为保偏掺镱的有源光纤，所述第一光纤光栅为非保偏光纤光栅，第二光纤光栅为保偏光纤光栅。5.根据权利要求1~4之一所述的一种皮秒激光种子源光纤激光器，其特征在于，所述波分复用器与所述激光器的终端输出端之间设置光纤隔离器。6.根据权利要求5所述的一种皮秒激光种子源光纤激光器，其特征在于，所述光纤隔离器为保偏隔离器。7.根据权利要求1所述的一种皮秒激光种子源光纤激光器，其特征在于，所述激光器的终端输出端为fc接头。

技术总结
本实用新型提供了一种皮秒激光种子源光纤激光器，由光纤光栅、有源光纤和可饱和吸收体形成种子源激光器的线性谐振腔；波分复用器将泵浦光输入上述线性谐振腔中，在所述线性腔谐振腔中产生皮秒脉冲激光，皮秒脉冲激光经过波分复用器的第二输出端、激光器的终端输出端进行输出。本实用新型提供的谐振腔结构简单、体积小，后续作为激光器种子源，其节省的丰富的空间可提供给放大器使用。另一方面，本实用新型的种子源激光器使用被动锁模技术，提高了皮秒激光输出的稳定性和可靠性，同时也降低了成本。成本。成本。


技术研发人员：马英俊 杨春宝
受保护的技术使用者：安徽光智科技有限公司
技术研发日：2021.09.16
技术公布日：2022/1/25