一种脉宽可调光纤激光器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于激光设备技术领域，尤其涉及一种脉宽可调光纤激光器。
【背景技术】
[0002]现有脉宽可调脉冲光纤激光器，特点是谐振腔内加入了调制器件，所以其输出的激光以高能量脉冲的方式输出，现有脉宽可调脉冲光纤激光器的光谱带宽窄，受激布里渊散射SBS阈值功率低，在一定的脉冲峰值功率的情况下，容易产生受激布里渊散射SBS，经放大后产生极高的峰值功率造成光纤烧断或调制器件损坏，成为脉宽可调脉冲光纤激光器难以实现高功率和可靠性差的根本原因之一。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种脉宽可调光纤激光器，旨在解决现有脉宽可调光纤激光器容易产生调制器件被反向激光损坏的问题。
[0004]提供一种脉宽可调光纤激光器，包括光路模组和电路模组；所述光路模组包括同轴依次连接的脉冲激光产生装置、I个以上的第一光纤放大装置、声光/电光调制器、第一延时光纤、I个以上的第二光纤放大装置、光电探测器和输出隔离器；所述电路模组包括泵浦驱动电路、声光/电光驱动电路、输出控制电路和保护电路，声光/电光驱动电路与声光/电光调制器电连接。
[0005]前述的脉宽可调光纤激光器中，所述第一光纤放大装置包括第一在线光隔离器和第一光纤放大器，第一光纤放大器包括依次连接的第一泵浦激光器、第一合束器和第一增益光纤；所述第一合束器的泵浦端连接于所述的第一泵浦激光器，第一泵浦激光器与泵浦驱动电路电连接。
[0006]前述的脉宽可调光纤激光器中，所述第二光纤放大装置包括第二在线光隔离器和第二光纤放大器，第二光纤放大器包括依次连接的第二泵浦激光器、第二合束器和第二增益光纤；所述第二合束器的泵浦端连接于所述的第二泵浦激光器，第二泵浦激光器与泵浦驱动电路电连接；第二增益光纤与输出隔离器连接。
[0007]前述的脉宽可调光纤激光器中，所述第一光纤放大器为第一增益光纤一端连接于第一合束器的信号输出端，另一端与后一级第一光纤放大装置或者声光/电光调制器连接，第一合束器信号输入端与第一在线光隔离器连接；
[0008]或第一增益光纤一端连接于第一合束器的信号输出端，另一端与同级第一光纤放大装置中的声光/电光调制器连接，第一合束器信号输入端与后一级第一光纤放大装置或者声光/电光调制器连接。
[0009]前述的脉宽可调光纤激光器中，所述第二光纤放大器为第二增益光纤一端连接于第二合束器的信号输出端，另一端与后一级第二光纤放大装置或者输出隔离器连接，第二合束器信号输入端与第二在线光隔离器连接；
[0010]或第二增益光纤一端连接于第二合束器的信号输出端，另一端与同级第二光纤放大装置中的输出隔离器连接，第二合束器信号输入端与后一级第二光纤放大装置或输出隔离器连接。
[0011]前述的脉宽可调光纤激光器中，所述光电探测器设置于第二增益光纤与输出隔离器的熔接点处。
[0012]前述的脉宽可调光纤激光器中，所述输出隔离器包括第二延时光纤和准直光隔离器。
[0013]前述的脉宽可调光纤激光器中，所述脉冲激光产生装置包括超辐射发光二极管和滤波器。
[0014]前述的脉宽可调光纤激光器中，所述脉冲激光产生装置包括依次连接的泵浦源、第三合束器、滤波器、第三增益光纤、非掺杂光纤和零度光纤端面，所述泵浦源包括第三泵浦激光器。
[0015]前述的脉宽可调光纤激光器中，所述非掺杂光纤缠绕为直径18-25_的小圈。
[0016]本实用新型实施例，利用光纤耦合声光/电光调制器的斩波作用来实现脉宽可调光纤激光器的脉冲输出，同时采用延时光纤来保护声光/电光调制器，可以达到通过延迟反向激光传输到声光/电光调制器的时间以保证反向激光传输到声光/电光调制器时声光/电光调制器处于关闭状态，使声光/电光调制器免受反向激光的损坏。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型实施例一提供的脉宽可调光纤激光器的结构示意图；
[0018]图2是本实用新型实施例二提供的脉宽可调光纤激光器的结构示意图。
[0019]附图中的标记为:1_光路模组，2-电路模组，3-脉冲激光产生装置，4-第一光纤放大装置，5-第二光纤放大装置，6-声光/电光调制器，7-第一延时光纤，8-输出隔离器，
9-光电探测器，21-泵浦驱动电路，22-声光/电光驱动电路，23-输出控制电路，24-保护电路，31-超辐射发光二极管，32-滤波器，33-泵浦源，34-第三合束器，35-第三增益光纤，36-非掺杂光纤，37-零度光纤端面，38-第一泵浦激光器，41-第一在线光隔离器，42-第一光纤放大器，43-第一泵浦激光器，44-第一合束器，45-第一增益光纤，51-第二在线光隔离器，52-第二光纤放大器，53-第二泵浦激光器，54-第二合束器，55-第二增益光纤，81-第二延时光纤，82-准直光隔离器。
【具体实施方式】
[0020]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0021]本实用新型的实施例一:请一并参照图1，本实用新型实施例提供的脉宽可调光纤激光器包括光路模组I和电路模组2 ;光路模组I和电路模组2 ;所述光路模组I包括同轴依次连接的脉冲激光产生装置3、I个的第一光纤放大装置4、声光/电光调制器6、第一延时光纤7、2个第二光纤放大装置5、光电探测器9和输出隔离器8，所述脉冲激光产生装置3超辐射发光二极管31和滤波器32 ;所述电路模组2包括泵浦驱动电路21、声光/电光驱动电路22、输出控制电路23和保护电路24，声光/电光驱动电路22与声光/电光调制器6电连接，泵浦驱动电路21用于驱动超辐射发光二极管31、第一光纤放大装置4和第二光纤放大装置5产生泵浦激光；声光/电光驱动电路22用于驱动声光/电光调制器6，使声光/电光调制器6将连续激光调制成脉冲激光，并且根据电信号脉宽的不同实现激光脉冲脉宽的可调，实现光脉宽从Ins到连续的可调；输出控制电路23用于通过人机界面设置输出激光的脉宽、重复频率和功率，实现对激光器输出的控制；保护电路24用于光纤激光器的光路监测和保护。第一延时光纤7用于延迟反向激光传输到声光/电光调制器6的时间以保证反向激光传输到声光/电光调制器6时声光/电光调制器6处于关闭状态，其中，所述反向激光包括作用在材料表面的回射激光和受激布里渊散射产生的反向传输激光。
[0022]其中，所述第一光纤放大装置4包括第一在线光隔离器41和第一光纤放大器42，第一光纤放大器42包括依次连接的第一泵浦激光器43、第一合束器44和第一增益光纤45 ;所述第一合束器44的泵浦端连接于所述的第一泵浦激光器43，第一泵浦激光器43与泵浦驱动电路21电连接。
[0023]所述第二光纤放大装置5包括第二在线光隔离器51和第二光纤放大器52，第二光纤放大器52包括依次连接的第二泵浦激光器53、第二合束器54和第二增益光纤55 ;所述第二合束器54的泵浦端连接于所述的第二泵浦激光器53，第二泵浦激光器53与泵浦驱动电路21电连接；第二增益光纤55与输出隔离器8连接。
[0024]进一步地，所述光电探测器9设置于第二增益光纤55与输出隔离器8的熔接点处。
[0025]所述输出隔离器8包括第二延时光纤81和准直光隔离器82。
[0026]本实施例中，所有增益光纤优选掺镱双包层光纤。
[0027]其中，所述第一光纤放大器42和所述第二光纤放大器52有以下四种设置方式，第一种情况是，所述第一光纤放大器42为第一增益光纤45 —端连接于第一合束器44的信号输出端，另一端与后一级第一光纤放大装置4或者声光/电光调制器6连接，第一合束器44信号输入端与第一在线光隔离器41连接；所述第二光纤放大器52为第二增益光纤55 —端连接于第二合束器54的信号输出端，另一端与后一级第二光纤放大装置5或者输出隔离器8连接，第二合束器54信号输入端与第二在线光隔离器51连接，正向泵浦第二光纤放大器的优点在于放大器输出端的信噪比高于反向泵浦。
[0028]第二种情况是，图中未示出该连接方式，所述第一光纤放大器42为第一增益光纤45 —端连接于第一合束器44的信号输出端，另一端与后一级第一光纤放大装置4或者声光/电光调制器6连接，第一合束器44信号输入端与第一在线光隔离器41连接；第二增益光纤55 —端连接于第二合束器54的信号输出端，另一端与同级第二光纤放大装置5中的输出隔离器8连接，第二合束器54信号输入端与后一级第二光纤放大装置5或输出隔离器8连接。
[0029]第三种情况是，图中未示出该连接方式，第一增益光纤45 —端连接于第一合束器44的信号输出端，另一端与同级第一光纤放大装置4中的声光/电光调制器6连接，第一合束器44信号输入端与后一级第一光纤放大装置4或者声光/电光调制器6连接；所述第二光纤放大器52为第二增益光纤55 —端连接于第二合束器54的信号输出端，另一端与后一级第二光纤放大装置5或者输出隔离器8连接，第二合束器54信号输入端与第二在线光隔离器51连接。
[0030]第四种情况是，图中未示出该连接方式，第一增益光纤45 —端连接于第一合束器44的信号输出端，另一端与同级第一光纤放大装置4中的声光/电光调制器6连接，第一合束器44信号输入端与后一级第一光纤放大装置4或者声光/电光调制器6连接；第二增益光纤55 —端连接于第二合束器54的信号输出端，另一端与同级第二光纤放大装置5中的输出隔离器8连接，第二合束器54信号输入端与后一级第二光纤放大装置5或输出隔离器8连接。
[0031]本实施例，可以达到通过延迟反向激光传输到声光/电光调制器的时间以保证反向激光传输到声光/电光调制器时声光/电光调制器处于关闭状态，使基于超福射发光二极管SLD的声光电光调制的脉宽可调光纤激光器的声光/电光调制器免受反向激光的损坏。
[0032]本实用新型的实施例二:本实用新型实施例提供的脉宽可调光纤激光