一种输出659.5nm与1319nm双波长光纤激光器的制造方法
【专利摘要】一种输出659.5nm与1319nm双波长光纤激光器，它由二极管模块组电源供电给多模泵浦二极管模块组，它发射泵浦光，经光纤耦合器耦合到双包层的内外包层之间，泵浦光在内外包层之间来回反射，多次穿过单模纤芯被其吸收，辐射1319nm光子，它在由左右光纤输出端构成的激光谐振腔内振荡放大，形成1319nm激光，同时从左光纤输出端与右光纤输出端相向输出，右路进入KTP晶体，经KTP晶体倍频输出659.5nm红色激光，经扩束镜聚焦镜右路输出659.5nm红色激光，左路输出的1319nm激光，直接经过经扩束镜、聚焦镜后左路输出的1319nm激光，形成659.5nm与1319nm双波长输出。
【专利说明】—种输出659.5nm与131 9nm双波长光纤激光器
技术背景:
[0001]659.5nm红色激光与1319nm红外激光双波长，是用于光谱检测、物化分析等应用的红色激光，它还可作为全彩色激光的三基色之一的红光光源，它还用于光通讯等激光与光电子领域；光纤激光器作为第三代激光技术的代表，具有玻璃光纤制造成本低与光纤的可饶性、玻璃材料具有极低的体积面积比，散热快、损耗低与转换效率较高等优点，应用范围不断扩大。
【发明内容】
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[0002]一种输出659.5nm与1319nm双波长光纤激光器，它由二极管模块组电源供电给多模泵浦二极管模块组，它发射泵浦光，经光纤耦合器耦合到双包层Nd3+:YAG单晶光纤的内外包层之间，泵浦光在内外包层之间来回反射，多次穿过单模纤芯被其吸收，其Nd3+离子吸能发生能级跃迁，福射1319nm光子,它在由左光纤输出端与右光纤输出端构成的激光谐振腔内振荡放大，形成1319nm激光，同时从左光纤输出端与右光纤输出端相向输出，右路进入KTP晶体，经KTP晶体倍频输出659.5nm红色激光，经扩束镜扩束、聚焦镜聚焦，最后右路输出659.5nm红色激光，左路输出的1319nm激光，直接经过经扩束镜扩束、聚焦镜聚焦，最后左路输出的1319nm激光，形成659.5nm与1319nm双波长输出，除二极管模块组电源夕卜，上述全部器件均装置在光学轨道及光机具上，组成输出659.5nm与1319nm双波长光纤激光器，由风扇对它实施风冷。
[0003]本发明方案一、一种输出659.5nm与1319nm双波长光纤激光器方法与装置。
[0004]采用双包层Nd3+:YAG单晶光纤，其玻璃基质分裂形成的非均匀展宽造成吸收带较宽，即玻璃光纤对入射泵浦光的晶体相位匹配范围宽，采用双包层光纤的包层泵浦技术，双包层光纤由四个层次组成:①光纤芯内包层外包层保护层，采用包层泵浦技术如下，采用一组多模泵浦二极管模块组发出泵浦光，经光纤耦合器是耦合到内包层与外包层之间，内包层采用椭圆形结构，外包层采用圆形结构，泵浦光在内包层和外包层之间来回反射，多次穿过单模纤芯被其吸收，单模纤芯Nd3+:离子吸能发生能级跃迁,福射1319nm光子，光纤设计为圆环形，其中间端设置耦合器，由它耦合多模泵浦二极管模块组发出的泵浦光到内外包层之间，圆环形下面延其圆环圆周切点，沿此切点两边的切线射线，线固置两个光纤输出端，这两个输出光纤端镀膜，同样镀对1319nm波长光T = 3% de反射率膜,形成谐振腔，单模纤芯辐射1319nm光子在此谐振腔内振荡放大形成1319nm波长激光输出，1319nm波长激光沿着切点两边的切线射线输出，形成双向1319nm波长激光输出，右路进入KTP晶体，经KTP晶体倍频输出659.5nm红色激光，经扩束镜扩束、聚焦镜聚焦，最后右路输出659.5nm红色激光；左路输出的1319nm激光，直接经过经扩束镜扩束、聚焦镜聚焦，最后左路输出的1319nm激光，形成659.5nm与1319nm双波长输出。
[0005]本发明方案二、KTP晶体镀659.5nm红色激光增透膜。
[0006]KTP晶体两侧镀659.5nm红色激光增透膜，增加倍频光子输出，有效地提高倍频效率;[0007]本发明方案三、659.5nm输出镜镀659.5nm激光增透膜。
[0008]659.5nm输出镜，镀659.5nm激光增透膜，镀1319nm波长激光光高反射率膜。
[0009]本发明方案四、镀1064nm波长光高透射率膜抑制1064nm的生成。
[0010]米用在两个光纤输出端同样镀1064nm波长光高透射率膜的方式,使1064nm波长光子漏出谐振腔而不能形成振荡，从而抑制1064nm的生成，这是1319nm激光振荡的形成的关键技术，实现双向1319nm波长激光5W的功率输出。
[0011]光纤激光器具有免调节、免维护、高稳定性的优点。
[0012]本发明核心内容:
[0013]1、二极管模块组电源供电给多模泵浦二极管模块组，它发射泵浦光，经光纤耦合器耦合到双包层Nd3+:YAG单晶光纤的内外包层之间，泵浦光在内包层和外包层之间来回反射，多次穿过单模纤芯被其吸收，单模纤芯Nd3+离子吸能发生能级跃迁,福射1319nm光子，它在由左光纤输出端与右光纤输出端构成的激光谐振腔内振荡放大，形成1319nm激光，同时从左光纤输出端与右光纤输出端相向输出，右路进入设置的左路KTP晶体中，经KTP晶体倍频输出659.5nm红色激光，再经右扩束镜扩束，经659.5nm输出镜，再经右聚焦镜聚焦，输出右路输出659.5nm红色激光；左路直接经扩束镜与聚焦镜输出左路输出1319nm红色激光，除二极管模块组电源外，上述全部器件均装置在光学轨道及光机具上，由风扇对它实施风冷，组成输出659.5nm与1319nm双波长光纤激光器。
[0014]2.根据权利要求书I所述，其特征为:KTP晶体两侧镀659.5nm红色激光增透膜，增加倍频光子输出，有效地提高倍频效率；659.5nm输出镜，镀659.5nm激光增透膜，镀1319nm波长激光光高反射率膜。
[0015]3.根据权利要求书I所述，其特征为:一端设置KTP晶体倍频输出659.5nm红色激光，另一端直接输出基频光1319nm波长激光。
[0016]附图为本发明的结构图，下面结合【专利附图】
【附图说明】工作过程。
[0017]附图中，分别为:1、左路输出激光，2、左聚焦镜，3、左扩束镜，4、左光纤输出端，5、双包层Nd3+: YAG单晶光纤,6、光纤稱合器,7、多模泵浦二极管模块组，8、右光纤输出端,9、二极管模块组电源，10、右扩束镜，11、右聚焦镜，12、右路输出激光，13、右端输出镜片，14、右端KTP晶体，15、光学轨道及光机具，16、风扇。
[0018]工作过程:
[0019]9 二极管模块组电源供电给7多模泵浦二极管模块组，7发射泵浦光，经6光纤耦合器耦合到5双包层Nd3+:YAG单晶光纤的内外包层之间，泵浦光在内包层和外包层之间来回反射，多次穿过单模纤芯被其吸收，单模纤芯Nd3+离子吸能发生能级跃迁,福射1319nm光子，它在由4左光纤输出端与8右光纤输出端构成的激光谐振腔内振荡放大,形成1319nm激光同时从4与8相向输出，左路进入3左扩束镜扩束，再经2左聚焦镜聚焦，输出I左路输出1319nm红光激光，右路进入14右左端KTP晶体，倍频输出659.5nm红光激光，经10右扩束镜扩束，经13右端输出镜片，再经11右聚焦镜聚焦，输出I右路输出激光659.5nm红光激光，2到8与10到15与16风扇全部装置在15光学轨道及光机具上，由16对5、6与7实施风冷。
【权利要求】
1.一种输出659.5nm与1319nm双波长光纤激光器，其特征为:二极管模块组电源供电给多模泵浦二极管模块组，它发射泵浦光，经光纤耦合器耦合到双包层Nd3+: YAG单晶光纤的内外包层之间，泵浦光在内包层和外包层之间来回反射，多次穿过单模纤芯被其吸收，单模纤芯Nd3+离子吸能发生能级跃迁,福射1319nm光子,它在由左光纤输出端与右光纤输出端构成的激光谐振腔内振荡放大，形成1319nm激光，同时从左光纤输出端与右光纤输出端相向输出，右路进入设置的左路KTP晶体中，经KTP晶体倍频输出659.5nm红色激光，再经右扩束镜扩束，经659.5nm输出镜，再经右聚焦镜聚焦，输出右路输出659.5nm红色激光；左路直接经扩束镜与聚焦镜输出左路输出1319nm红色激光，除二极管模块组电源外，上述全部器件均装置在光学轨道及光机具上，由风扇对它实施风冷，组成输出659.5nm与1319nm双波长光纤激光器。
2.根据权利要求书I所述，其特征为:KTP晶体两侧镀659.5nm红色激光增透膜，增加倍频光子输出，有效地提高倍频效率；659.5nm输出镜，镀659.5nm激光增透膜，镀1319nm波长激光光高反射率膜。
3.根据权利要求书I所述，其特征为:一端设置KTP晶体倍频输出659.5nm红色激光，另一端直接输出基频光1319nm波长激光。
【文档编号】H01S3/067GK103811984SQ201210454346
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2012年11月14日 优先权日:2012年11月14日
【发明者】王涛, 姚建铨, 高尚策, 王茁, 杨双华, 张翠英, 杨振龙, 贾亚涛 申请人:无锡津天阳激光电子有限公司