一种风速仪用四端输出808nm与1064nm与双1319nm波长光纤激光器的制造方法

一种风速仪用四端输出808nm与1064nm与双1319nm波长光纤激光器的制造方法
【专利摘要】一种风速仪用四端输出808nm与1064nm与双1319nm波长光纤激光器，它由多模泵浦半导体模块组发射808nm泵浦光，耦合到传输光纤中双端输出；右路，泵浦右光纤辐射1319nm光子，在右光纤谐振腔内放大，双端输出1319nm激光，一路经1319nm输出镜输出1319nm激光，同样，另一路也经1319nm输出镜输出1319nmnm激光，形成双1319nm激光；左路，泵浦左光纤辐射1064nm光子，在1064nm光纤谐振腔内放大，产生1064nm激光，一路经输出镜输出波长1064nm，另一路直接输出808nm激光，由此，四端输出808nm与1064nm与双1319nm波长激光。
【专利说明】—种风速仪用四端输出808nm与1064nm与双1319nm波长
光纤激光器
[0001]【技术领域】:激光器与风电应用【技术领域】。
技术背景:
[0002]808nm与1064nm与双1319nm波长激光，是用于风速仪用光谱检测、激光源、物化分析等应用的激光，它可作为风速仪用光纤传感器的分析检测等应用光源，它还用于光通讯等激光与光电子领域；不同频段、多波长的激光器产品少，但应用与需求范围不断扩大。

【发明内容】
:
[0003]一种风速仪用四端输出808nm与1064nm与双1319nm波长光纤激光器，它由多模泵浦半导体模块组发射808nm泵浦光,I禹合到传输光纤中双端输出:右路,泵浦右光纤福射1319nm光子,在右光纤谐振腔内放大,双端输出1319nm激光,一路经1319nm输出镜输出1319nm激光，同样,另一路也经1319nm输出镜输出1319nmnm激光,形成双1319nm激光；左路，泵浦左光纤辐射1064nm光子，在1064nm光纤谐振腔内放大，产生1064nm激光，一路经输出镜输出波长1064nm，另一路直接输出808nm激光，由此，四端输出808nm与1064nm与双1319nm波长激光。
[0004]本发明方案一、一种风速仪用四端输出808nm与1064nm与双1319nm波长光纤激
光器结构。
[0005]它由半导体模块组发射808nm泵浦光，经光纤耦合器耦合到双端输出单层808nm泵浦光传输光纤中，双端输出单层808nm传输光纤从它的左右两端输出。
[0006]右路，808nm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，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，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激光双端输出，一端进入1319nm光纤左1319nm输出镜输出，再经1319nm扩束镜与1319nm聚焦镜输出1319nm激光,另一端进入1319nm光纤右1319nm输出镜输出，再经1319nm光纤扩束镜与1319nm光纤聚焦镜输出1319nm激光。
[0007]左路，808nm泵浦光左光纤耦合器，耦合到左双包层Nd3+:YAG单晶光纤输入端，它进入到它进入到左双包层Nd3+:YAG单晶光纤的内外双包层之间，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1064nm光子,在左双包层Nd3+:YAG单晶光纤输入端与输出端组成的谐振腔内放大，产生1064nm激光,一端输出1064nm激光,一端进入输出镜输出1064nm,光纤输出端与输出镜组成倍频腔,经1064nm输出镜输出，再经1064nm扩束镜与1064nm聚焦镜输出1064nm激光，另一端输出808nm激光进入808nm输出镜，808nm扩束镜，808nm聚焦镜输出808nm激光，形成输出1064nm激光，与输出808nm激光。
[0008]由此形成,左右路四端输出808nm与1064nm与双1319nmmm四波长激光。[0009]本发明方案二、光纤设置方案。
[0010]泵浦光纤:米用双端输出单层808nm泵浦光传输光纤,光纤设计为圆环形,其中间端设置耦合器，两端输出。
[0011]右路光纤，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，采用一组多模泵浦半导体模块组发出泵浦光，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，辐射1319nm光子，右光纤输出端镀对1319nm波长光T = 5 %反射率膜，光纤输出端镀对1319nm波长光T = 6%的反射率膜，光纤两端形成谐振腔，光纤设计为圆环形，其中端部耦合器。
[0012]左路光纤，与右路光纤主体相同，区别是，镀膜不同。
[0013]本发明方案三、镀膜方案设置。
[0014]泵浦光纤:镀808nm高透射率膜。
[0015]1319nm光纤输出端镜:镀对1319nm波长光T = 6%的反射率膜。
[0016]左1319nm输出镜片，镀1319nm波长光的增透膜。
[0017]右1319nm输出镜片，镀1319nm波长光的增透膜。
[0018]1064nm光纤的左1064nm光纤输出端镜:镀对1064nm波长光T = 6%的反射率膜，镀对808nm波长光高反射率膜。
[0019]1064nm出镜片，镀1064nm波长光的增透膜，镀对1064nm波长光高反射率膜。
[0020]1064nm光纤右808nm光纤输出端镜:镀对808nm波长光T = 5%反射率膜，镀对1064nm波长光高反射率膜。
[0021]808nm出镜片，镀对808nm波长光高透射率膜。
[0022]本发明方案四、应用方案。
[0023]左右两端输出激光，实施互为基准、互为信号光、互为种子光，同时输出，避免干涉O
[0024]本发明的核心内容:
[0025]1.设置半导体模块，由半导体模块电源供电，输出808nm波长泵浦光，在半导体模块上设置耦合器，耦合器之上设置泵浦光纤，由耦合器将808nm波长泵浦光耦合进入泵浦光纤，设置泵浦光纤为环形两侧向上同向双侧输出端镜结构，即泵浦光纤同向双侧输出端镜结构，设置由泵浦光纤右输出端镜与泵浦光纤左输出端镜构成双侧808nm激光输出，在泵浦光纤双侧输出端镜之上，分别设置1319光纤与1064光纤。
[0026]右路，在泵浦光纤右输出端镜之上，设置右耦合器，在右耦合器之上设置1319nm波长的光纤，1319nm波长的光纤设置为环形两侧向上同向双侧输出端镜结构，由右I禹合器率禹合连接泵浦光纤右输出端镜与1319nm波长的光纤,泵浦光808nm激光经左稱合器进入1319nm波长光纤,设置1319nm波长的光纤的右输出端镜与左输出端镜为:发生波长1319nm红外光的光纤谐振腔，即形成1319nm红外光输出，1319nm光纤的左端输出端镜的上边依次设置:1319nm输出镜、1319nm扩束镜扩束与1319nm聚焦镜，经扩束镜扩束与聚焦镜输出1319nm激光，同样，1319nm光纤的右端输出端镜的上边依次设置:1319nm输出镜、1319nm扩束镜与1319nm聚焦镜，经扩束镜扩束与聚焦镜输出1319nm激光，形成双1319nm激光输出。
[0027]左路，在泵浦光纤右输出端镜之上，设置左耦合器，在左耦合器之上设置1064nm波长的光纤，1064nm波长的光纤设置为环形两侧向上同向双侧输出端镜结构，由左耦合器率禹合连接1064nm波长的光纤,泵浦光808nm激光经左稱合器进入1064nm波长光纤,设置1064nm波长的光纤的右输出端镜与左输出端镜为:发生波长1064nm红外光的光纤谐振腔，即形成1064nm激光，1064nm光纤的左端输出端镜设置为1064nm输出镜,它的上边依次设置:1064nm输出镜、1064nm扩束镜扩束与1064nm聚焦镜，1064nm波长经1064输出镜输出1064nm激光，经扩束镜扩束与聚焦镜输出1064nm激光，1064nm光纤的右端输出端镜设置为808nm输出镜，它的上边依次设置:808nm输出镜、808nm扩束镜、808nm聚焦镜.[0028]右左四路形成808nm、1064nm与双1319nm激光四波长激光输出，亦即形成808nm、1064nm与双1319nm激光四波长光纤激光器。
[0029]2.镀膜方案设置。
[0030]1319nm光纤光纤输出端镜:镀对1319nm波长光T = 6%的反射率膜。
[0031]左1319nm输出镜片，镀1319nm波长光的增透膜。
[0032]右1319nm输出镜片，镀1319nm波长光的增透膜。
[0033]1064nm光纤的左光纤输出端镜:镀对1064nm波长光T = 6%的反射率膜，镀对1064nm波长光高反射率膜。
[0034]1064nm出镜片，镀1064nm波长光的增透膜，镀对808nm波长光高反射率膜。
[0035]1064nm光纤右光纤输出端镜:镀对808nm波长光T = 5%反射率膜，镀对1064nm波长光高反射率膜。
[0036]808nm出镜片，镀对808nm波长光高透射率膜。
[0037]3.右左四路形成808nm、1064nm与双1319nm激光四波长激光输出，它们可以互为
基准，可以交叉为信号源，实现同步运转，避免发生干涉。
【专利附图】

【附图说明】:
[0038]附图为本发明的结构图，下面结合【专利附图】

【附图说明】一下工作过程。
[0039]附图其中为:1、半导体模块，2、稱合器,3、泵浦光纤,4、泵浦光纤右输出端镜,5、右路率禹合器，6、1319nm光纤,7、1319nm光纤左输出端镜,8、1319nm光纤右输出端镜,9、1319nm输出镜，10、1319nm扩束镜，ll、1319nm聚焦镜，12、1319nm激光输出，13、1319nm扩束镜，14、1319nm聚焦镜，15、1319nm激光输出，16、1319nm输出镜，17、808nm激光输出，18、808聚焦镜，19、808nm输出镜，20、808nm扩束镜，21、1064nm光纤右输出端镜，22、1064nm激光输出，23、1064nm聚焦镜，24、1064nm扩束镜，25、1064nm输出镜，26、1064nm光纤左输出端镜，27、1064nm光纤,风扇，28、左稱合器,29、泵浦光纤左输出端镜,30、风扇，31、半导体模块电源，32、光学轨道及光机具。
【具体实施方式】:
[0040]设置半导体模块1，由半导体模块电源31供电，输出808nm波长泵浦光，在半导体模块I上设置耦合器2，耦合器2之上设置泵浦光纤3，由耦合器2将808nm波长泵浦光耦合进入泵浦光纤3，设置泵浦光纤为环形两侧向上同向双侧输出端镜结构，即泵浦光纤同向双侧输出端镜结构，设置由泵浦光纤右输出端镜与泵浦光纤左输出端镜构成双侧808nm激光输出，在泵浦光纤双侧输出端镜之上，分别设置1319nm光纤6与1064nm光纤27。
[0041]右路，在泵浦光纤右输出端镜4之上，设置右耦合器5，在右耦合器5之上设置1319nm光纤6,1319nm光纤6设置为环形两侧向上同向双侧输出端镜结构，由右I禹合器5率禹合连接泵浦光纤右输出端镜4与1319nm光纤6,泵浦光808nm激光经左稱合器5进入1319nm波长光纤，设置1319nm光纤的右输出端镜7与左输出端镜8为:发生波长1319nm红外光的光纤谐振腔，即形成1319nm红外光输出，1319nm光纤的右输出端镜8的上边依次设置:1319nm输出镜9、1319nm扩束镜10与1319nm聚焦镜11，经扩束镜扩束与聚焦镜输出1319nm激光12,同样，1319nm光纤的左端输出端镜的上边依次设置:1319nm输出镜16、1319nm扩束镜13与1319nm聚焦镜14，经扩束镜扩束与聚焦镜输出1319nm激光15，形成双1319nm 激光。
[0042]左路，在泵浦光纤右输出端镜之上，设置左耦合器，在左耦合器之上设置1064nm波长的光纤，1064nm波长的光纤设置为环形两侧向上同向双侧输出端镜结构，由左耦合器率禹合连接1064nm波长的光纤,泵浦光808nm激光经左稱合器进入1064nm波长光纤,设置1064nm波长的光纤的右输出端镜与左输出端镜为:发生波长1064nm红外光的光纤谐振腔，即形成1064nm红外光输出，1064nm光纤的左端输出端镜26的上边依次设置:1064nm输出镜25、1064nm扩束镜与1064nm聚焦镜，1064nm波长经1064nm输出镜25输出1064nm激光22，经扩束镜扩束与聚焦镜输出1064nm激光22，1064nm光纤的右端输出端镜21设置为808nm输出镜，它的上边依次设置:808nm输出镜19、808nm扩束镜20、808nm聚焦镜18，输出808nm激光输出17.[0043]右左四路形成808nm、1064nm、双1319nm激光四波长激光输出，亦即形成808nm、1064nm双1319nm激光四波长光纤激光器。
[0044]除半导体模块组电源外，上述全部器件均装置在光学轨道及光机具32上，由风扇30实施风冷,组成输出808nm、1064nm、双1319nm激光四波长光纤激光器。
【权利要求】
1.一种风速仪用四端输出808nm与1064nm与双1319nm波长光纤激光器，其特征是:设置半导体模块，由半导体模块电源供电，输出808nm波长泵浦光，在半导体模块上设置耦合器，耦合器之上设置泵浦光纤，由耦合器将808nm波长泵浦光耦合进入泵浦光纤，设置泵浦光纤为环形两侧向上同向双侧输出端镜结构，即泵浦光纤同向双侧输出端镜结构，设置由泵浦光纤右输出端镜与泵浦光纤左输出端镜构成双侧808nm激光输出，在泵浦光纤双侧输出端镜之上，分别设置1319光纤与1064光纤；右路,在泵浦光纤右输出端镜之上,设置右率禹合器，在右稱合器之上设置1319nm波长的光纤，1319nm波长的光纤设置为环形两侧向上同向双侧输出端镜结构，由右I禹合器I禹合连接泵浦光纤右输出端镜与1319nm波长的光纤，泵浦光808nm激光经左稱合器进入1319nm波长光纤,设置1319nm波长的光纤的右输出端镜与左输出端镜为:发生波长1319nm红外光的光纤谐振腔，即形成1319nm红外光输出，1319nm光纤的左端输出端镜的上边依次设置:1319nm输出镜、1319nm扩束镜扩束与1319nm聚焦镜，经扩束镜扩束与聚焦镜输出1319nm激光，同样，1319nm光纤的右端输出端镜的上边依次设置:1319nm输出镜、1319nm扩束镜扩束与1319nm聚焦镜，经扩束镜扩束与聚焦镜输出1319nm激光，形成双1319nm激光输出；左路，在泵浦光纤右输出端镜之上，设置左耦合器，在左稱合器之上设置1064nm波长的光纤，1064nm波长的光纤设置为环形两侧向上同向双侧输出端镜结构，由左I禹合器I禹合连接1064nm波长的光纤,泵浦光808nm激光经左率禹合器进入1064nm波长光纤,设置1064nm波长的光纤的右输出端镜与左输出端镜为:发生波长1064nm红外光的光纤谐振腔，即形成1064nm激光，1064nm光纤的左端输出端镜设置为1064nm输出镜，它的上边依次设置:1064nm输出镜、1064nm扩束镜扩束与1064nm聚焦镜，1064nm波长经1064输出镜输出1064nm激光，经扩束镜扩束与聚焦镜输出1064nm激光，1064nm光纤的右端输出端镜设置为808nm输出镜，它的上边依次设置:808nm扩束镜、808nm输出镜、808nm聚焦镜；右左四路形成808nm、1064nm与双1319nm激光四波长激光输出，亦即形成808nm、1064nm与双1319nm激光四波长光纤激光器。
2.根据权利要求1所述的一种风速仪用四端输出808nm与1064nm与双1319nm波长光纤激光器，其特征是:1319nm光纤光纤输出端镜:镀对1319nm波长光T = 6%的反射率膜，左1319nm输出镜片，镀1319nm波长光的增透膜，右1319nm输出镜片，镀1319nm波长光的增透膜，1064nm光纤的左光纤输出端镜:镀对1064nm波长光T = 6%的反射率膜，镀对1064nm波长光高反射率膜，1064nm出镜片，镀1064nm波长光的增透膜，镀对808nm波长光高反射率膜，1064nm光纤右光纤输出端镜:镀对808nm波长光T = 5%反射率膜，镀对1064nm波长光高反射率膜，808nm出镜片，镀对808nm波长光高透射率膜。
3.根据权利要求1所述的一种风速仪用四端输出808nm与1064nm与双1319nm波长光纤激光器，其特征是:右左四路形成808nm、1064nm与双1319nm激光四波长激光输出。
【文档编号】H01S3/0941GK203674546SQ201320659425
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年10月22日 优先权日:2013年10月22日
【发明者】王涛, 王天泽, 李宇翔, 王茁, 张月静, 李雪松 申请人:无锡津天阳激光电子有限公司