一种反馈式激光放大装置的制造方法

文档序号:10230338阅读:471来源:国知局
一种反馈式激光放大装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型属于激光技术领域,特别涉及一种反馈式激光放大装置。
【背景技术】
[0002]与连续激光相比,脉冲激光能提供更高的功率密度,具有更大的应用价值。运用主振荡功率放大(ΜΟΡΑ)技术构建脉冲光纤激光器结构简单,较锁模和调Q技术更容易获得高峰值功率脉冲输出。近几年来,采用ΜΟΡΑ光纤激光技术获得高能量、稳定的脉冲输出日益成为研究热点。
[0003]锁模脉冲光纤激光器主要是利用各种因素对腔内的振荡纵模进行调制,当各纵模具有确定的相位关系,任意相邻纵模相位差为常数时就可以实现相干叠加得到超短脉冲,脉冲宽度可以达到亚皮秒?亚飞秒量级。调Q脉冲光纤激光器是在激光器谐振腔内插入Q开关器件,通过周期性改变腔内的损耗,实现脉冲激光输出,脉冲宽度可以达到10—9s量级。利用调Q或锁模技术,可以获得极高的峰值功率,但是,单个调Q或锁模激光器得到的脉冲能量往往很有限,这限制了其应用领域范围。为了进一步提高脉冲能量,就要用到放大技术,即采用ΜΟΡΑ结构。采用该结构在光纤中获得的高能量脉冲激光与种子光源的激光波长、重复频率相同,而且时域脉冲的形状和宽度也几乎不变。选择一定重复频率和脉冲宽度的种子光源作为主振荡器,通过功率放大后就能获得所需的高能量脉冲激光输出。因而采用主振荡功率放大技术来实现高脉冲能量、高平均输出功率成为一种理想选择。
[0004]总的说来,ΜΟΡΑ光纤激光系统优势明显、应用广泛,当前关键技术逐渐得到突破。但是,实现全光纤化仍面临许多技术问题,其中,如何在实现ΜΟΡΑ系统高功率运转的同时实现稳定、高质量的光束输出是研究的难点和关键。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种反馈式激光放大装置,旨在对输出光束进行调制,实现稳定、高质量的激光输出。
[0006]本实用新型是这样实现的,一种反馈式激光放大装置,包括输出脉冲激光的种子源、设置于所述脉冲激光的传输方向的至少一级放大单元、至少一级反馈单元,以及输出单元,每一级所述放大单元与一级所述反馈单元构成一环形光路,所述放大单元包括沿着脉冲激光传输方向设置的耦合器件、有源光纤和分光器件,所述反馈单元包括与所述耦合器件的输入端连接的栗浦光源,以及连接于所述栗浦光源和分光器件之间用于根据所述分光器件输出的监控光对所述栗浦光源的输出光强进行调制的反馈模块。
[0007]作为本实用新型的优选技术方案:
[0008]所述种子源输出的脉冲激光为光纤激光,或者是脉冲信号激光,或者是普通脉冲激光。
[0009]所述脉冲激光为偏振光或非偏振光。
[0010]所述反馈模块包括沿着所述监控光的传输方向依次设置的波分复用器、光功率计及栗浦光激励源,所述栗浦光激励源与所述栗浦光源连接。
[0011]在最后一级放大单元中的有源光纤和输出单元之间设有带通滤波器。
[0012]所述波分复用器为可对所述脉冲激光的通带波段进行反射以控制脉冲峰值功率,并对所述脉冲激光的通带波段旁边的波段进行反射以控制脉冲波形宽度的分光器件。
[0013]所述输出单元为带Tap型隔离器。
[0014]所述带Tap型隔离器为可隔绝输出光的后向反射光的前向分光器件。
[0015]所述耦合器件为合束器。
[0016]本实用新型的反馈式激光放大装置中包括至少一级放大单元和至少一级反馈单元,每一级放大单元都与一级反馈单元连接成环形光路,反馈单元的栗浦光源连接于耦合器件的输入端,反馈模块连接分光器件的输出端,用于接收并处理分光器件输出的监控光,形成反馈信号用于控制栗浦光源的输出光强,进而对脉冲激光的输出功率和波形进行实时调节,实现自反馈、稳定、高质量的激光输出。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型实施例提供的反馈式激光放大装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]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。
[0019]以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述:
[0020]请参考图1,本实用新型实施例提供一种反馈式激光放大装置,包括输出脉冲激光的种子源01、设置于脉冲激光的传输方向的至少一级放大单元02、至少一级反馈单元03,以及输出单元04,每一级所述放大单元02与一级所述反馈单元03构成一环形光路,放大单元02包括沿着脉冲激光传输方向设置的耦合器件021、有源光纤022和分光器件023,反馈单元03包括与耦合器件021的输入端连接的栗浦光源031,以及连接于栗浦光源031和分光器件023之间的、用于根据分光器件023输出的监控光对栗浦光源031的输出光强进行调制的反馈模块。种子源01输出脉冲激光,与栗浦光源031输出的栗浦光一起由耦合器件021耦合进入有源光纤022;经有源光纤022对脉冲激光放大后经过分光器件023按一定比例(例如99:1)分光输出部分光作为监控光;反馈模块接收监控光并经过一系列处理后生成反馈信号,控制栗浦光源031的输出强度,形成对激光放大的反馈和波形控制。
[0021]本实施例的反馈式激光放大装置中包括至少一级放大单元02和至少一级反馈单元03,每一级放大单元02都与一级反馈单元03连接成环形光路,反馈单元03的栗浦光源031连接于耦合器件021的输入端,反馈模块连接分光器件023的输出端,用于接收并处理分光器件023输出的监控光,形成反馈信号用于控制栗浦光源031的输出光强,进而对脉冲激光的输出功率和波形进行实时调节,实现自反馈、稳定、高质量的激光输出。
[0022]进一步地,在输出单元04之前的光路上,即在最后一级放大单元中的有源光纤022和输出单元04之间设有带通滤波器024,被放大的激光经过带通滤波
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1