60nm分束光纤圈48，分束一路660nm激光输出，在1064nm激光输出光纤13尾段设置1064nm分束光纤圈47，分束一路1064nm激光输出，闲频光660nm、栗浦光I 1064nm与栗浦光II 1500nm与来源于三波长参量耦合传输光纤37，三波长参量耦合传输光纤37的前面设置三波长参量親合器33，将1064nm输出光纤13、1500nm输出光纤19与660nm输出光纤26親合接入三波长参量耦合器33，设置660nm周期极化铌酸锂激光参量振荡谐振腔35，660nm周期极化铌酸锂激光参量振荡谐振腔35通过其输出端的660nm聚焦耦合输出镜27接入到660nm输出光纤26中，660nm周期极化铌酸锂激光参量振荡谐振腔35的输入端通过三级光纤耦合器34接在三级光纤输出端36上，三级光纤输出端36由三级光纤结构49的三级光纤圈25引出；设置信号光10945nm四波混频的周期极化铌酸锂激光谐振腔38的结构，从其输入端依次设置三波长输入镜39、10945nm四波混频周期极化铌酸锂激光晶体40、10945nm输出镜41、10945nm聚焦耦合输出镜42，10945nm聚焦耦合输出镜42耦合接入10945nm输出光纤43，设置1500nm周期极化铌酸锂激光谐振腔24，1500nm周期极化铌酸锂激光谐振腔24通过其输出端的1500nm聚焦耦合输出镜18接入到1500nm输出光纤19中，1500nm周期极化铌酸锂激光谐振腔24通过其输入端的二级光纤耦合器17接在二级光纤输出端16上，二级光纤输出端16从三级光纤结构49的二级光纤圈15上引出；设置1064nm谐振腔14，1064nm谐振腔14的输出端通过1064nm聚焦耦合输出镜12接入到1064nm输出光纤13中，1064nm谐振腔14通过其输入端的一级光纤親合器8接在一级光纤输出端7上，一级光纤输出端7由三级光纤结构49的一级光纤圈6引出；设置660nm周期极化铌酸锂激光参量振荡谐振腔35，从其输入端起依次设置:三级光纤输入镜32、1064nm参量振荡基频激光晶体31、参量振荡输入镜30、660nm周期极化铌酸锂激光晶体29、660nm输出镜28、输出端的660nm聚焦耦合输出镜27，由此构成660nm周期极化铌酸锂激光参量振荡谐振腔35 ;设置1500nm周期极化铌酸锂激光谐振腔24，从其输入端起依次设置:二级输入镜23、1500nm基频激光晶体22、1500nm输出镜21、与输出端的1500nm聚焦耦合输出镜18，由此构成1500nm周期极化铌酸锂激光谐振腔24 ;设置1064nm谐振腔14，从其输入端起依次设置:一级输入镜9、1064nm激光晶体10、1064nm输出镜11与输出端的1064nm聚焦耦合输出镜12，由此构成1064nm谐振腔14，设置三级光纤结构49，三级光纤结构49由一级光纤圈6、二级光纤圈15与三级光纤圈25连接一体而成，一级光纤圈6通过808nm栗浦耦合器4连接在半导体模块2上，半导体模块2由半导体模块电源5供电，上述全部光学元件都安装在光学轨道及光机具I上，在光学轨道及光机具I上设置风扇3，总体构成10945nm、660nm、1064nm三波长光纤输出激光器结构。
[0020]工作过程:
[0021]半导体模块电源5供电给半导体模块2供电，半导体模块2发射808nm激光经808nm栗浦親合器4親合进入一级光纤圈6，从而进入三级光纤结构49的二级光纤圈15与三级光纤圈25，808nm激光在三级光纤结构49中得到增益，从由三级光纤圈25引出三级光纤输出端36，输入808nm激光进入660nm周期极化铌酸锂激光参量振荡谐振腔35，经660nm周期极化铌酸锂激光参量振荡谐振腔35的1064nm参量振荡基频激光晶体31生成的1064nm激光去栗浦光学参量振荡生成660nm激光，经660nm聚焦耦合输出镜27耦合到660nm输出光纤26中，由其输入660nm激光到三波长参量親合器33中；从由二级光纤圈15引出二级光纤输出端16，输入808nm激光进入1500nm周期极化铌酸锂激光谐振腔24，经1500nm周期极化铌酸锂激光谐振腔24的1500nm基频激光晶体22生成1500nm激光，经1500nm聚焦耦合输出镜18耦合到1500nm输出光纤19中，由其输入1500nm激光到三波长参量親合器33中；从由一级光纤圈6引出一级光纤输出端7，输入808nm激光进入1064nm谐振腔14，1064nm谐振腔14生成1064nm基频激光，经1064nm聚焦親合输出镜12親合到1064nm输出光纤13中，由其输入1064nm激光到三波长参量耦合器33中；从而，660nm激光、1064nm激光与1500nm激光经三波长参量耦合器33耦合进入10945nm四波混频周期极化铌酸锂激光谐振腔38，信号光10945nm、闲频光660nm、栗浦光I 1064nm与栗浦光II 1500nm发生四波混频效应，使信号光10945nm发生、增益，信号光10945nm经10945nm聚焦耦合输出镜42与10945nm输出光纤43输出10945nm激光输出44，在660nm激光输出光纤26尾段设置660nm分束光纤圈48，分束一路660nm激光输出，在1064nm激光输出光纤13尾段设置1064nm分束光纤圈47，分束一路1064nm激光输出。
【主权项】
1.一种激光雷达用10945rnn、660mn、1064mn三波长光纤输出激光器，其特征为，在660nm激光输出光纤尾段设置660nm分束光纤圈，分束一路660nm激光输出，在1064nm激光输出光纤尾段设置1064nm分束光纤圈，分束一路1064nm激光输出，设置信号光10945nm、闲频光660mn、泵浦光I 1064mn与泵浦光II 1500nm发生四波混频的周期极化铌酸锂激光谐振腔的结构，发生四波混频效应生成信号光10945nm光纤激光输出，构成10945nm、660nm、1064nm三波长光纤输出激光器结构。
【专利摘要】一种激光雷达用10945nm、1064nm、1500nm三波长光纤输出激光器，设置10945nm四波混频的周期极化铌酸锂激光谐振腔，在1064nm激光输出光纤尾段设置1064nm分束光纤圈，分束一路1064nm激光输出，在1500nm激光输出光纤尾段设置1500nm分束光纤圈，分束一路1500nm输出，信号光10945nm、闲频光660nm、泵浦光I？1064nm与泵浦光II？1500nm进入10945nm四波混频周期极化铌酸锂激光谐振腔，发生四波混频效应，产生信号光10945nm输出，最后输出10945nm、1064nm、1500nm三波长光纤激光输出。
【IPC分类】H01S3/067, H01S3/108
【公开号】CN105337161
【申请号】CN201510938913
【发明人】王涛, 张波, 王天泽, 昝占华
【申请人】无锡津天阳激光电子有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年12月14日