【技術實現步驟摘要】
本申請涉及光纖激光,尤其涉及一種高功率窄線寬光纖激光器。
技術介紹
1、隨著光纖激光技術的迅速發展,高功率窄線寬光纖激光器因其低噪聲、可靠性好、電光轉換效率高、相干性好和高光束質量等優異的性能特性,在精密測量、激光雷達、光譜分析及非線性光學應用等領域展現出巨大的潛力。為了實現高功率窄線寬激光輸出,通常需要使用多路光纖激光進行相干或光譜合成,因此對單個激光器的性能提出了更高的要求,即在保證輸出光束質量的前提下,不斷提高輸出功率。
2、高功率窄線寬光纖激光器一般采用種子源和主振蕩功率放大(masteroscillatorpoweramplifier,mopa)的技術方案來提高光纖激光器的輸出功率。該過程中,種子激光首先通過預放大器獲得足夠的功率,之后被送入主放大器進一步放大。光纖激光器中的光纖不僅包含傳輸激光的纖芯,還有包層。包層的作用之一是引導泵浦光進入光纖,為激光增益提供能量。但是,在激光輸出階段,為了避免包層光線的干擾和能量損失,需要通過包層光剝離器將包層光從信號光中剝離。
3、專利技術人所知的相關技術中,包層光剝離器是作為一個獨立的光纖器件被接入到激光器的光路中,通常需要通過熔接技術與其它光纖組件相連。該種技術方案雖然可以實現剝離功能,但會增加激光器的結構復雜度,因為每增加一個熔接點都可能引入損耗、不穩定性,以及對準和安裝的難度,同時也會占用更多的物理空間,不利于系統的小型化和集成化。
技術實現思路
1、本申請提供一種高功率窄線寬光纖激光器,解決了相關技
2、為達到上述目的,本申請采用如下技術方案:
3、提供一種高功率窄線寬光纖激光器,包括:
4、窄線寬激光種子源,所述窄線寬激光種子源光纖連接有預放大系統,所述預放大系統光纖連接有主放大系統;
5、所述預放大系統包括保偏預放大器,所述保偏預放大器連接有保偏環形器;所述預放大系統輸出端的光纖熔接區域集成有第一保偏包層光隔離器;
6、所述主放大系統包括保偏增益光纖,所述保偏增益光纖兩端配置有保偏合束器,所述保偏增益光纖輸出端的熔接區域集成有第二保偏包層光隔離器。
7、在第一種可能的實現方式中,所述預放大系統還包括保偏模式匹配器;
8、所述保偏模式匹配器連接于所述保偏環形器的輸出端,所述保偏模式匹配器與所述保偏增益光纖連接,所述第一保偏包層光隔離器配置于所述保偏模式匹配器與所述保偏增益光纖之間的光纖熔接區域。
9、基于第一種可能的實現方式,在第二種可能的實現方式中,所述預放大系統還包括反向光檢測器;所述反向光檢測器連接于所述保偏環形器的輸出端。
10、在第三種可能的實現方式中,所述預放大系統還包括保偏白噪聲信號相位調制器;所述保偏白噪聲信號相位調制器配置于所述窄線寬激光種子源與所述保偏預放大器之間。
11、在第四種可能的實現方式中,所述主放大系統還包括保偏光纖輸出端帽;
12、所述保偏光纖輸出端帽與所述保偏增益光纖連接,所述第二保偏包層光隔離器配置于所述保偏光纖輸出端帽與所述保偏增益光纖之間的光纖熔接區域。
13、基于上述任一種可能的實現方式,在第五種可能的實現方式中,窄線寬激光種子源輸出種子光線寬小于10khz,最大輸出功率為100mw。
14、基于上述任一種可能的實現方式,在第六種可能的實現方式中,
15、第一保偏包層光隔離器、第二保偏包層光隔離器采用蒙砂液腐蝕光纖的方法集成在光線選定區域。
16、在第七種可能的實現方式中,所述保偏合束器包括前向保偏(6+1)*1合束器和后向保偏(6+1)*1合束器。
17、本申請實施例的高功率窄線寬光纖激光器在光纖激光器的熔點處直接制作包層光剝離器,簡化了激光器的整體結構及光路結構,減少了額外的光學元件和裝配步驟,降低了系統的復雜度和組裝成本,同時也減小了體積和重量,有利于實現激光器的小型化和集成化。
18、本申請實施例的高功率窄線寬光纖激光器減少了光纖接頭(熔點)和額外組件可能引入的損耗和故障點,提升了系統的機械穩定性和長期工作的可靠性,降低了維護需求和運行風險。可以更好地引導和散去泵浦過程中產生的熱能,降低熱效應對激光性能的影響,如避免模式不穩定性和熱致損傷。
19、此外,本申請實施例的高功率窄線寬光纖激光器提供了更高的設計自由度,可以根據不同的應用需求,如特定的功率級別、線寬要求或環境條件,來靈活配置二包層光隔離器的尺寸和形狀,以達到最優的性能匹配。
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1.一種高功率窄線寬光纖激光器,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的高功率窄線寬光纖激光器,其特征在于,
3.根據權利要求2所述的高功率窄線寬光纖激光器,其特征在于,
4.根據權利要求1所述的高功率窄線寬光纖激光器,其特征在于,
5.根據權利要求1所述的高功率窄線寬光纖激光器,其特征在于,
6.根據權利要求1-5任一項所述的高功率窄線寬光纖激光器,其特征在于,
7.根據權利要求1-5任一項所述高功率窄線寬光纖激光器,其特征在于,
8.根據權利要求1所述的高功率窄線寬光纖激光器,其特征在于,
【技術特征摘要】
1.一種高功率窄線寬光纖激光器,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的高功率窄線寬光纖激光器,其特征在于,
3.根據權利要求2所述的高功率窄線寬光纖激光器,其特征在于,
4.根據權利要求1所述的高功率窄線寬光纖激光器,其特征在于,
5.根據...
【專利技術屬性】
技術研發人員:張雪霞,張昆,張利明,孫儒峰,熊文豪,鄧宇,
申請(專利權)人:中國電子科技集團公司第十一研究所,
類型:新型
國別省市:
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