量，與現(xiàn)有的單頻激光器加相位調(diào)制光譜展寬的方法的光源系統(tǒng)相比，結(jié)構(gòu)簡單，成本低。
[0034]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明實施例而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0035]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。通過附圖所示，本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標記指示相同的部分。并未刻意按實際尺寸等比例縮放繪制附圖，重點在于示出本發(fā)明的主旨。
[0036]圖1示出了本發(fā)明實施例提供的一種激光光譜功率合成系統(tǒng)的實施例的結(jié)構(gòu)圖；
[0037]圖2示出了本發(fā)明實施例提供的一種激光光譜功率合成方法的方法流程圖；
[0038]圖3示出了本發(fā)明實施例提供的另一種激光光譜功率合成方法的方法流程圖。
【具體實施方式】
[0039]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0040]本發(fā)明實施例為了克服現(xiàn)有的基于單頻激光器加相位調(diào)制光譜展寬的方法的光源系統(tǒng)復(fù)雜，成本高，不適宜用于大規(guī)模系統(tǒng)，而光纖布拉格光柵對制作的不一致性易導(dǎo)致光譜失配和激光光束質(zhì)量劣化的缺陷，提供了一種激光光譜功率合成系統(tǒng)，如圖1所示，所述系統(tǒng)包括:光譜功率合成模塊103、光采樣器105和多個光源模塊100，所述多個光源模塊100均與所述光譜功率合成模塊103耦合，所述光譜功率合成模塊103與所述光采樣器105親合，所述光米樣器105分別與所述多個光源模塊100親合。
[0041]本發(fā)明實施例中，所述光源模塊100為能夠產(chǎn)生激光光束的激光器，所述光源模塊100可以由高功率振蕩器構(gòu)成，也可以由光纖激光振蕩器101和光功率放大器102構(gòu)成，各個光源模塊100實際產(chǎn)生的光束的波長可能不盡相同。
[0042]如圖1所示，所述光源模塊100包括光纖激光振蕩器101和光功率放大器102，所述光纖激光振蕩器101與所述光功率放大器102親合，所述光功率放大器102與所述光譜功率合成模塊103耦合。
[0043]所述光纖激光振蕩器101用于產(chǎn)生低功率光源作為種子光源，其中，每個光纖激光振蕩器101可以利用精確設(shè)計的光纖光柵對實現(xiàn)特定中心波長和線寬的激光輸出。需要說明的是，各個光纖激光振蕩器101實際輸出的激光的中心波長和線寬可能不盡相同。
[0044]所述光功率放大器102用于對所述光纖激光振蕩器101輸出的低功率光源進行功率放大，本發(fā)明實施例中，所述光功率放大器102可以為利用摻稀土光纖增益介質(zhì)實現(xiàn)激光功率的放大的放大器，例如，可以是摻鉺光纖放大器。所述光功率放大器102能夠盡量保持激光的中心波長不變，線寬展寬較小，同時避免破壞性的非線性效應(yīng)。
[0045]光譜功率合成模塊103能夠?qū)⒍鄠€所述光功率放大器102輸出的激光光束合成為一個激光光束，從而實現(xiàn)共孔徑的功率和光強提升。本發(fā)明實施例中，所述光譜功率合成模塊103可以包括體布拉格光柵，將不同波長的激光光束經(jīng)色散后，實現(xiàn)遠場的功率疊加，當然也可以包括平面光柵或棱鏡等其他具有色散功能的元器件。
[0046]所述光采樣器105用于對所述光譜功率合成模塊103輸出的激光光束進行取樣，獲得所述光譜功率合成模塊103輸出的激光光束中強度屬于預(yù)定區(qū)域的激光光束，然后再將所取樣獲得的激光光束分別反饋至所述多個光源模塊100。
[0047]本發(fā)明實施例中，所述光采樣器105可以包括光闌和耦合透鏡，通過光闌濾除所述光譜功率合成模塊103輸出的激光光束的強度屬于預(yù)定區(qū)域之外的部分，通過所述耦合透鏡將強度屬于預(yù)定區(qū)域的激光耦合至所述多個光纖激光振蕩器，其中，所述激光光束的強度屬于預(yù)定區(qū)域為以所述激光光束的中心波長為中心、以預(yù)設(shè)帶寬為寬度而劃定的所述激光光束的強度最高區(qū)域。
[0048]由于各個光纖激光振蕩器101實際輸出的激光的中心波長和線寬可能不盡相同，所述光譜功率合成模塊103使得不同的波長在空間上展開時，輸入的各個不同激光的相同波長的部分疊加在一起，則不同波長的多個激光光束重疊度最高的區(qū)域的強度最高，因此，所述光譜功率合成模塊輸出的激光光束的強度最高區(qū)域?qū)?yīng)各光纖激光振蕩器的中心波長和線寬。
[0049]通過光采樣器105對所述光譜功率合成模塊103輸出的激光光束進行取樣，獲得所述光譜功率合成模塊103輸出的激光光束中強度屬于預(yù)定區(qū)域的激光光束。
[0050]光采樣器105再將所取樣獲得的激光光束分別反饋至所述多個光源模塊100，每個所述光源模塊100用于根據(jù)所獲得的反饋激光光束調(diào)整輸出激光光束的波長和線寬，從而改變光源模塊100的中心波長和線寬，實現(xiàn)光纖激光振蕩器101的工作狀態(tài)向改善合成激光光束質(zhì)量的方向變化并自動鎖定。
[0051]進一步的，為了實現(xiàn)對所述光譜功率合成模塊103輸出的激光光束進行近場采樣，如圖1所示，所述激光光譜功率合成系統(tǒng)還可以包括取樣分光鏡104。所述光譜功率合成模塊103與所述取樣分光鏡104耦合，所述取樣分光鏡104的取樣輸出端與所述光采樣器105親合。所述取樣分光鏡104用于將所述光譜功率合成模塊103輸出的激光光束的近場分出一束子激光光束，將所述子激光光束由所述取樣輸出端輸入所述光米樣器105。其中，所述子激光光束與所述光譜功率合成模塊103輸出的激光光束的參數(shù)特性一致，所述子激光光束是所述光譜功率合成模塊103輸出的激光光束的一部分。
[0052]所述光采樣器105具體用于對所述子激光光束進行取樣，獲得所述子激光光束中的所述強度最高區(qū)域的部分激光光束，將所取樣獲得的激光光束分別反饋至所述多個光源模塊100。
[0053]進一步的，本發(fā)明實施例還可以包括光纖分束器107，所述光米樣器105與所述光纖分束器107親合，所述光纖分束器107分別與多個所述光纖激光振蕩器101親合，所述光纖分束器107將輸入激光光束分為多個相同的子束，分別輸入到多個所述光纖激光振蕩器101 中。
[0054]本發(fā)明實施例中，所述光米樣器105、光纖分束器107和多個所述光纖激光振蕩器101之間的耦合通過能量傳輸光纖耦合，所述能量傳輸光纖能夠?qū)崿F(xiàn)較高的激光能量傳輸，降低激光光束在傳輸時的能量損耗。
[0055]如圖1所不，所述光米樣器105、光纖分束器107和多個所述光纖激光振蕩器101之間可以由第一能量傳輸光纖106和第二能量傳輸光纖108耦合。具體的，所述光采樣器105通過所述第一能量傳輸光纖106與所述光纖分束器107耦合，所述第二能量傳輸光纖108與所述光纖激光振蕩器101數(shù)量相同，所述光纖分束器107通過所述第二能量傳輸光纖108與每個所述光纖激光振蕩器101親合。
[0056]綜上所述，本發(fā)明實施例各個所述光纖激光振蕩器101產(chǎn)生多個低功率光源作為多個種子光源，所述光功率放大器102對所述光纖激光振蕩器101輸出的低功率光源進行功率放大，再由光譜功率合成模塊103將多個光功率放大器102輸出的激光光束合為一束，所述取樣分光鏡104將所述光譜功率合成模塊103輸出的激光光束的近場分出一束子激光光束，將所述子激光光束由所述取樣輸出端輸入所述光米樣器105，所述光米樣器105對所述子激光光束進行取樣，獲得所述子激光光束中的強度最高區(qū)域的部分激光光束，將所取樣獲得的激光光束分別反饋至所述光纖分束器107，所述光纖分束器107將輸入的激光光束分為多個相同的子束，分別輸入到多個所述光纖激光振蕩器101中，形成自適應(yīng)的反饋回路，改變光纖激光振蕩器的中心波長和線寬，實現(xiàn)光纖激光振蕩器的工作狀態(tài)向改善合成激光光束質(zhì)量的方向變化并自動鎖定。
[0057]與現(xiàn)有技術(shù)的光譜功率合成系統(tǒng)相比，基于采樣反饋的激光光譜功率合成方法，有效避免了光纖布拉格光柵對制作的不一致性易導(dǎo)致光譜失配和激光光束質(zhì)量劣化的缺陷，有效提高了合成激光光束的質(zhì)量，與現(xiàn)有的單頻激光器加相位調(diào)制光譜展寬的方法的光源系統(tǒng)相比，結(jié)構(gòu)簡單，成本低。
[0058]如圖2所示，本發(fā)明實施例還提供了一種激光光譜功率合成方法，應(yīng)用于激光光譜功率合成系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:光譜功率合成模塊、光采樣器和多個光源模塊，所述多個光源模塊均與所述光譜功率合成模塊耦合，所述光譜功率合成模塊與所述光采樣器耦合，所述光采樣器分別與所