一种基于掺杂光纤随机相移光栅的光纤激光器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于掺杂光纤随机相移光栅的光纤激光器，属于光纤激光器【技术领域】，包括泵浦光源、波分复用器、刻有随机相移光栅的铒镱共掺光纤、前向FC／APC光纤输出端及后向FC／APC光纤输出端。本发明将随机相移光纤光栅直接刻写在铒镱共掺光纤上，构成随机反馈光学谐振机制，利用铒镱共掺光纤的受激辐射进行增益放大。本发明具有光纤长度较短、阈值功率较低、转化效率较高的特点，适用于远距离通信、光纤传感等领域。
【专利说明】一种基于掺杂光纤随机相移光栅的光纤激光器
【技术领域】
[0001]本发明具体涉及一种基于掺杂光纤随机相移光栅的光纤激光器，属于激光器【技术领域】。
技术背景
[0002]随机激光器作为一种新颖的微型激光器在许多应用领域发挥着传统激光器无可替代的作用，例如作为平面显示器的光源、微结构光纤的光源、流体检测信号光等；另外，它结构紧凑、功能独特，因此，人们对它的研究越来越多。但是，由于谐振腔在介质中的分布是随机的，所以其存在着复杂的脉冲特性及辐射对角度的依赖性等缺点。因而，在某些检测领域应用时必须改进其光谱特性，才能挑战传统激光器的优异性能。
[0003]近年来，人们利用低维随机系统结构(如光纤)可以改善随机激光器的上述不足。2007年Matos等报道了第一台光纤随机激光器，通过在光子带隙光纤的纤芯中填充TiO2纳米颗粒，在侧面泵浦光子带隙光纤情况下，成功地实现了一维随机激光输出，在一定程度上确保了激光光束的方向性。但该方法技术难度大，不容易实现。
[0004]利用光纤中的本征无序性来改善随机激光的属性(单色性、方向性)是目前国外学者研究的热点课题。2010年4月，Turitsyn等利用光纤中的瑞利散射效应作为反馈机制，成功实现了激光的输出，并首次将其命名为随机分布反馈光纤激光器。它能提供空间不相干的、无模式竞争的连续激光输出，但它具有阈值功率高、转化效率低、输出功率低及光纤长度太长等缺点。后来，人们又提出将光纤光栅的反射效应与光纤的分布式瑞利散射效应相结合，构成分布式的随机反馈光学谐振腔，并利用受激拉曼散射效应对光进行增益放大，提供了一种阈值功率低、转化效率高、光纤长度相对短的随机分布反馈光纤激光器，但是这种光纤激光器的光纤长度还是在公里级别。
[0005]在掺饵光纤上刻写随机阵列光栅，利用掺铒光纤对光进行增益放大，同时利用随机阵列光栅构成的随机谐振腔可以获得随机激光产生，但是这种随机阵列光栅不易刻写，增加了制作难度。此后，人们又提出在掺饵光纤上直接刻写随机相移光栅，利用掺铒光纤对光进行增益放大，同时利用随机相移光栅构成随机反馈光学谐振腔，实现了随机激光的产生，但是光纤长度仍然长达几十厘米。中国专利
【发明者】董新永, 王鹿鹿, 朱磊, 杨菁怡, 刘晓航 申请人:中国计量学院