专利名称：光纤激光器谐振腔的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光纤激光器谐振腔的制作方法，利用光纤端面镀膜代替传统的外加双色镜，从而构成谐振腔实现掺镱光纤激光器激光输出的方法。
背景技术：
近年来随着大功率光纤耦合半导体激光器以及包层泵浦技术的迅猛发展，掺镱光纤激光器的泵浦功率和输出功率都得到了大幅度的提高，国外很多研究单位都已经实现数百至万瓦激光输出，不少公司已经实现了大功率光纤激光器商品化。与半导体和固体激光器相比，它的优点主要体现在(1)可以用于稀土离子吸收光谱相对应的相对廉价的短波长半导体激光二极管作为泵浦源，成本较低；(2)由于光纤激光器的圆柱形几何尺寸，容易耦合到系统的传输光纤中；(3)光纤结构具有较高的面积与体积比值，因而散热效果较好。今后，随着工艺进一步成熟，掺镱光纤激光器将在激光加工，光学数据存储，光学通讯，传感技术，光谱和医学应用等多种领域大显身手，部分将取代现有的激光器。
传统光纤激光器的谐振腔都是光纤两端外加双色镜，这种方式与固体激光器类似，在实验中可以进行更换组装，但却不利于光路调节。限于目前的光纤工艺，光纤端面与镜面不能完全直接接触，这样两者之间会有一空气薄层，将对设计的谐振腔带来不利影响，降低效率，此外，采用这种方法使得实现产品化时，产品难于做到系统性、一致性。解决的办法通常是采用光纤光栅，这种方法成本高，工艺复杂，尤其加工对象是芯径大的双包层掺稀土光纤，在国内双包层光纤制备工艺还不成熟的条件下，这种方法仅仅适用于实验室进行研究，不能适用于产业化。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种谐振腔的制作方法，有利于整个光纤激光器的系统集成和泵浦效率的提高。
本发明一种谐振腔的制作方法，其特征在于，包括如下步骤将光纤谐振腔装在镀膜架上；在光纤谐振腔的一端或两端镀上多层膜系，构成双色膜；形成光纤激光器谐振腔。
其中所述的多层膜是SiO2、ZrO2多层膜系的叠加。
图1是本发明的结构示意图；图2是本发明的实施例图。
具体实施例方式
请参阅图1所示，本发明一种谐振腔的制作方法，包括如下步骤先将光纤谐振腔3装在镀膜架上；在光纤谐振腔3的一端或两端镀上多层膜系1或2，构成双色膜；形成光纤激光器谐振腔10。
其中所述的多层膜系1或2是SiO2、ZrO2多层膜系的叠加。
本发明采用光纤端面镀膜的方法来实现光学谐振腔。如图1所示，在掺镱双包层光纤3的前端或前端与后端镀双色膜系1或2，在976nm(泵浦光)高透，在1060nm-1100nm(激光)高反。这两个波长十分接近，因此难以兼顾做到两波段绝对高透、高反。经过不端努力，我们探索出利用SiO2，ZrO2为主要材料进行交替膜层镀理，膜层数多达40，从而形成双色膜系，做到在976nm的透过率为93％，在1060nm-1100nm透过率小于1％。另外在光纤的末端2也可以镀双色膜，在1060nm-1100nm增透(透射率可以随意选择)，976nm高反，这样就构成了一种新型光纤激光器的谐振腔10。
具体实施装置如图2所示。采用F-P腔结构，由976nm半导体激光器列阵光纤输出模块4进行泵浦。经过耦合系统5会聚注入掺镱双包层光纤前端，从而进入谐振腔10，最终实现光纤激光器激光输出。这种光学谐振腔10降低了光路调节的繁缛性，便于双包层光纤的盘匝，从而为产品化提供了很多方便，易于系统集成；另一方面，这种谐振腔避免了传统外加双色镜的双谐振腔现象，因为传统外加双色镜，镜面与光纤端面间不可避免有一空气薄层，激光在腔内增益传播时，将受到四个面的透射(或反射)，这种机构将导致效率的降低。
权利要求
1.一种谐振腔的制作方法，其特征在于，包括如下步骤将光纤谐振腔装在镀膜架上；在光纤谐振腔的一端或两端镀上多层膜系，构成双色膜；形成光纤激光器谐振腔。
2.根据权利要求1所述的谐振腔的制作方法，其特征在于，其中所述的多层膜是SiO2、ZrO2多层膜系的叠加。
全文摘要
一种谐振腔的制作方法，其特征在于，包括如下步骤将光纤谐振腔装在镀膜架上；在光纤谐振腔的一端或两端镀上多层膜系，构成双色膜；形成光纤激光器谐振腔。
文档编号H01S3/08GK1713464SQ20041004799
公开日2005年12月28日 申请日期2004年6月14日 优先权日2004年6月14日
发明者冯小明, 马骁宇, 王晓薇, 方高瞻, 王颖 申请人:中国科学院半导体研究所