一種使用摻鉺石英光纖作增益介質(zhì)的同帶泵浦單頻光纖激光器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種使用摻鉺石英光纖作增益介質(zhì)的同帶泵浦單頻光纖激光器，其特征在于1530nm同帶泵浦激光器1的輸出尾纖連接于光纖波分復(fù)用器2的泵浦輸入端口，從而1530nm泵浦激光可經(jīng)光纖波分復(fù)用器對(duì)摻餌石英光纖進(jìn)行抽運(yùn)，光纖波分復(fù)用器的輸出光纖端口連接高反射率光纖布拉格光柵3，高反射率光纖布拉格光柵3的另一端與摻鉺石英光纖4一端焊接在一起，摻鉺石英光纖的另一端則與低反射率光纖布拉格光柵5焊接在一起形成諧振腔，低反射率光纖布拉格光柵5另一端與輸出光纖6焊接引導(dǎo)單頻激光輸出；本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，實(shí)現(xiàn)了一種簡易的使用摻鉺石英光纖獲得單頻光纖激光的方法，激光器結(jié)構(gòu)簡單，尺寸緊湊，性能穩(wěn)定。
【專利說明】一種使用摻鉺石英光纖作增益介質(zhì)的同帶泵浦單頻光纖激光器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光纖激光器，尤其是一種使用摻鉺石英光纖作增益介質(zhì)的同帶泵浦單頻光纖激光器，屬于光纖及激光【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]光纖激光器是以摻雜稀土元素的光纖為增益介質(zhì)的激光器，通過摻雜不同的稀土元素，如餌(Er)，鎰(Yb)，銩(Tm)，欽(Ho)，釹(Nd)等，光纖激光器的工作波段覆蓋了從紫外到中紅外。與其他激光器相比，光纖激光器具有激光工作閾值低，能量轉(zhuǎn)化率高、輸出光束質(zhì)量好、結(jié)構(gòu)緊湊穩(wěn)定、無需光路調(diào)整、散熱性能好、壽命長和無需維護(hù)等鮮明特點(diǎn)，因此得到快速發(fā)展以及廣泛地應(yīng)用。
[0003]單頻光纖激光器，具備光纖激光器普遍的優(yōu)點(diǎn)之外，同時(shí)還具備相干長度長，單色性好，譜線寬度窄等優(yōu)點(diǎn)，尤其是工作于1.5 μ m的單頻摻餌光纖激光器，位于人眼安全波段，可廣泛應(yīng)用于遙感，雷達(dá)，測距等領(lǐng)域。目前，單頻摻餌光纖激光器一般都采用摻餌磷酸鹽光纖作為增益介質(zhì)，因?yàn)榱姿猁}光纖可以摻雜更高濃度的餌離子，從而易于采用短腔來實(shí)現(xiàn)單頻激光，然而磷酸鹽光纖與傳統(tǒng)石英光纖之間焊接損耗較大，同時(shí)機(jī)械性能較差，易損傷。因此研制一種使用摻餌石英光纖作增益介質(zhì)的單頻光纖激光器具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、性能穩(wěn)定的使用摻鉺石英光纖作增益介質(zhì)的同帶泵浦單頻光纖激光器。
[0005]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案加以實(shí)現(xiàn)的。
[0006]一種使用摻鉺石英光纖作增益介質(zhì)的同帶泵浦單頻光纖激光器，包括同帶泵浦激光器1、光纖波分復(fù)用器2、高反射率光纖布拉格光柵3、摻鉺石英光纖4、低反射率光纖布拉格光柵5和輸出光纖6,其特征在于同帶泵浦激光器I的輸出尾纖連接于光纖波分復(fù)用器2的泵浦輸入端口，從而泵浦激光可經(jīng)光纖波分復(fù)用器對(duì)摻餌石英光纖進(jìn)行抽運(yùn)，光纖波分復(fù)用器的輸出光纖端口連接高反射率光纖布拉格光柵3,高反射率光纖布拉格光柵3的另一端與摻鉺石英光纖4 一端焊接在一起,摻鉺石英光纖4的另一端則與低反射率光纖布拉格光柵5焊接在一起形成諧振腔,低反射率光纖布拉格光柵5另一端與輸出光纖6焊接引導(dǎo)單頻激光輸出。
[0007]本發(fā)明所述的增益光纖是摻鉺石英光纖4，可以只摻餌，也可以餌鐿共摻，餌鐿共摻時(shí)的餌鐿重量百分比依不同光纖而不同。
[0008]本發(fā)明所述的泵浦激光是工作于1530nm的光纖激光器，采用同帶泵浦方式對(duì)增益光纖進(jìn)行抽運(yùn)。
[0009]本發(fā)明所述的高反射率光纖布拉格光柵3和低反射率光纖布拉格光柵5組成激光腔鏡，高反射率光纖布拉格光柵及低反射率光纖布拉格光柵的中心波長大于1530nm,比如可以是1570nm。
[0010]本發(fā)明輸出激光為單頻激光，單頻激光的輸出是通過減小激光腔腔長從而加大激光腔內(nèi)各縱模間距以保證激光單縱模(單頻)輸出，縱模間距
【權(quán)利要求】
1.一種使用摻鉺石英光纖作增益介質(zhì)的同帶泵浦單頻光纖激光器，包括同帶泵浦激光器、光纖波分復(fù)用器、高反射率光纖布拉格光柵、摻鉺石英光纖、低反射率光纖布拉格光柵和輸出光纖，其特征在于同帶泵浦激光器的輸出尾纖連接于光纖波分復(fù)用的泵浦輸入端口，從而泵浦激光可經(jīng)光纖波分復(fù)用器對(duì)摻餌石英光纖進(jìn)行抽運(yùn)，光纖波分復(fù)用器的輸出光纖端口連接高反射率光纖布拉格光柵,高反射率光纖布拉格光柵的另一端與摻鉺石英光纖一端焊接在一起，摻鉺石英光纖的另一端則與低反射率光纖布拉格光柵焊接在一起形成諧振腔，低反射率光纖布拉格光柵另一端與輸出光纖焊接引導(dǎo)單頻激光輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用摻鉺石英光纖作增益介質(zhì)的同帶泵浦單頻光纖激光器，其特征在于增益光纖采用摻鉺石英光纖為摻鉺或餌鐿共摻，餌鐿共摻時(shí)的的重量百分比依不同光纖而不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用摻鉺石英光纖作增益介質(zhì)的同帶泵浦單頻光纖激光器，其特征在于泵浦激光是工作于1530nm的光纖激光器，采用同帶泵浦方式對(duì)增益光纖進(jìn)行抽運(yùn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用摻鉺石英光纖作增益介質(zhì)的同帶泵浦單頻光纖激光器，其特征在于由高反射率光纖布拉格光柵和低反射率光纖布拉格光柵5組成激光腔鏡，高反光柵及低反光柵的中心波長大于1530nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用摻鉺石英光纖作增益介質(zhì)的同帶泵浦單頻光纖激光器，其特征在于輸出激光為單頻激光，單頻激光的輸出是通過減小激光腔腔長從而加大激光腔內(nèi)各縱模間距，以保證激光單縱模(單頻)輸出，縱模間距c是光波在真$中白勺傳播度，/7是光纖纖:s白勺折射率，ζ=
Z增益光纖+ Z高反光撕尾纖+ Z低反光撕尾纖,通過使用Ucm聞?chuàng)诫s的摻鉺光纖，以及減小光柵尾纖長度，將激光腔腔長控制到2.5-3cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用摻鉺石英光纖作增益介質(zhì)的單頻光纖激光器，其特征在于通過使用窄帶低反射率光纖布拉格光柵實(shí)現(xiàn)，反射譜帶寬一般需要控制在小于三到四個(gè)GHz。
【文檔編號(hào)】H01S3/08GK103531994SQ201310472018
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】史偉, 房強(qiáng) 申請(qǐng)人:山東海富光子科技股份有限公司