一种基于930 nm单频光纤激光器的单频蓝绿光源的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于930nm单频光纤激光器的单频蓝绿光源，其特征在于包括线偏振单频930nm全光纤激光器，930nm线偏振全光纤放大器，激光准直器和倍频系统，线偏振单频930nm全光纤激光器输出的930nm单频激光经930nm线偏振全光纤放大器放大后，通过激光准直器准直输入倍频系统中被倍频为465nm的单频蓝绿激光，本发明是通过对单频全光纤激光器输出的930nm单频激光进行功率放大及倍频而获得单频蓝绿光，它能够用来研究光敏材料的光电效应及光频转换，还可应用在激光显示、激光照明、水下探测、水下通信等领域，特别是在分子、原子探测，激光光谱学以及生物医学领域有重要的应用价值。
【专利说明】-种基于930 nm单频光纤激光器的单频蓝绿光源
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种新型蓝绿光光源，尤其是一种基于930 nm单频光纤激光器的新型 单频蓝绿光源，属于光纤及激光【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 光纤激光器是W光纤为增益介质的激光器，其中应用最广泛的增益光纤为稀±惨 杂光纤。而通过使用惨杂不同稀±元素的增益光纤，光纤激光器的工作波长可覆盖从紫外 到中红外的广阔范围。由于光纤激光器具有结构简单紧凑，免于维护，低能耗，高转换效率， 高稳定性，高光束质量等鲜明优点，所W其在通信，医学，军事，材料加工等方面有着广泛的 应用。而单频光纤激光器除了具有光纤激光器的上述优点之外，另外还有相干长度长，单色 性好，谱线宽度窄等优点，该些特点使其被广泛应用于光电探测，激光光谱学，非线性光学 等领域。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种波长比较短，光子能量比较大的 基于930 nm单频光纤激光器的新型单频蓝绿光源。
[0004] 本发明是通过W下技术方案加W实现的。
[0005] -种基于930 nm单频光纤激光器的单频蓝绿光源，其特征在于包括线偏振单频 930 nm全光纤激光器1，930 nm线偏振全光纤放大器2,激光准直器3,倍频系统4,其特征 在于线偏振单频930 nm全光纤激光器1输出的930 nm单频激光经930 nm线偏振全光纤 放大器2放大后，通过激光准直器3准直输入倍频系统4中被倍频为465 nm的单频蓝绿激 光。
[0006] 本发明所述的线偏振单频930 nm全光纤激光器，包括808半导体粟浦激光器11， 它的输出尾纤与808/930 nm光纤波分复用器12的粟浦输入端烙接在一起，光纤波分复用 器12的信号输入端斜切，808/930 nm光纤波分复用器12的输出端烙接高反射率光纤布拉 格光栅13,高反射率光纤布拉格光栅13的另一端与双包层惨钦光纤14烙接在一起，惨钦光 纤14之后则烙接写制于保偏光纤上的低反射率光纤布拉格光栅15,形成谐振腔，最后烙接 一个中也波长为930皿的光隔离器16。
[0007] 本发明所述的930 nm线偏振全光纤放大器2可W是单级930 nm线偏振全光纤放 大器21，也可W由多个单级930 nm线偏振全光纤放大器21级联组成，每一级放大器均由 808 nm半导体粟浦激光器、光纤合束器或808/930 nm光纤波分复用器W及惨钦光纤构成， 每一级放大器之后均烙接一个930 nm光隔离器22。
[0008] 本发明所述的激光准直器3的作用是将930 nm单频激光准直输入倍频系统4。
[0009] 本发明所述的倍频系统4包括顺序排列的?波片41、聚焦透镜42、非线性晶体 43、二色镜44, A /2波片41调节930皿单频激光的线偏振方向，聚焦透镜42将930皿线 偏振单频激光聚焦到非线性晶体43上，非线性晶体43固有的二次谐波效应将使930 nm线 偏振单频激光发生倍频，产生465皿的蓝绿激光，二色镜44将930皿激光与465皿蓝绿 光分开输出。
[0010] 本发明所述的808 nm半导体粟浦激光器为带尾纤的半导体激光器，可W是单模激 光器或多模激光器，工作波长为808 nm; 本发明所述的线偏振单频930 nm全光纤激光器1中所输出单频激光的波长为930 nm， 该是通过惨钦光纤的弯曲及保证光纤光栅的中也波长、反射谱带宽实现的。
[0011] 本发明所述的线偏振单频930 nm全光纤激光器1中的输出激光为单频激光，单频 激光的输出是通过控制激光器的腔长W及光纤光栅的反射谱带宽实现的。
[0012] 本发明所述的930 nm线偏振全光纤放大器2中的惨钦光纤可W是单包层光纤或 双包层光纤，粟浦对惨钦光纤的抽运采用正向方式或反向方式或正反双向方式，每一级放 大器之后均烙接一个930 nm光隔离器W保护本级放大器。
[0013] 本发明是通过对单频全光纤激光器输出的930 nm单频激光进行功率放大及倍频， 获得单频蓝绿光，单频蓝绿光能够用来研究光敏材料的光电效应及光频转换，还可作为可 见光，在激光显示、激光照明、水下探测、水下通信等领域有着重要的应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1是本发明的一种结构框图。
[0015] 图2是本发明中功率放大器21的一种结构意图。
[0016] 图3是本发明中功率放大器21的另一种结构示意图。
[0017] 图4是本发明中功率放大器21的再一种结构示意图。
[0018] 图中标记；线偏振单频930 nm全光纤激光器1,930 nm线偏振全光纤放大器2,激 光准直器3,倍频系统4。808 nm半导体粟浦激光器11，808 /930 nm光纤波分复用器12， 商反射率光纤布拉格光栅13,惨镜光纤14,写制于保偏光纤上的低反射率光纤布拉格光栅 15,930皿光隔离器16 ;，单级930皿线偏振全光纤放大器21，930皿光隔离器22 ;激光 准直器3 波片41，聚焦透镜42,非线性晶体43,二色镜44 ;808 nm半导体粟浦激光器 211，光纤合束器212或808/930 nm光纤波分复用器212,惨钦光纤213。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合附图对本发明作进一步的描述： 如图1所示，一种基于930皿单频光纤激光器的新型单频蓝绿光源，其特征在于包括 线偏振单频930 nm全光纤激光器1，930 nm线偏振全光纤放大器2,激光准直器3,倍频系 统4,线偏振单频930 nm全光纤激光器1输出的930 nm单频激光经930 nm线偏振全光纤 放大器2放大后，通过激光准直器3准直输入倍频系统4中被倍频为465 nm的单频蓝绿激 光。
[0020] 本发明所述的线偏振单频930 nm全光纤激光器，包括808 nm半导体粟浦激光器 11，它的输出尾纤与808/930 nm光纤波分复用器12的粟浦输入端烙接在一起，光纤波分复 用器12的信号输入端斜切，波分复用器12的输出端连接高反射率光纤布拉格光栅13,光 栅13的另一端与惨镜光纤14烙接在一起，光纤14的另一端则与写制于保偏光纤上的低反 射率光纤布拉格光栅15相烙接，最后烙接930 nm光隔离器16 ;所述的930 nm线偏振全光 纤放大器2可W是单级930 nm线偏振全光纤放大器21，也可W由多个单级930 nm线偏振 全光纤放大器21级联组成，单级930 nm线偏振全光纤放大器21包括808 nm半导体粟浦 激光器211，它的尾纤与光纤合束器212或808/930 nm光纤波分复用器212的粟浦输入端 相烙接，光纤合束器或光纤波分复用器的信号输出端烙接惨钦光纤213,每一级放大器之后 均烙接一个930 nm光隔离器22;所述的激光准直器3将放大后的930 nm单频激光准直输 入倍频系统4 ;所述的倍频系统4包括A./2波片41可W调节930nm激光的线偏振方向，聚 焦透镜42将930 nm线偏振单频激光聚焦于非线性晶体43上，非线性晶体43通过固有的 二次谐波效应将930 nm线偏振单频激光倍频为465 nm,最后经二色镜44的分光效应，465 nm的蓝绿光与930 nm激光分开传输；所述的非线性晶体43可W是BIBO晶体或LBO晶体 或BBO晶体。
【权利要求】
1. 一种基于930 nm单频光纤激光器的单频蓝绿光源，其特征在于包括线偏振单频930 nm全光纤激光器，930 nm线偏振全光纤放大器，激光准直器和倍频系统，其特征在于线偏振 单频930 nm全光纤激光器1输出端经930 nm线偏振全光纤放大器放大后与激光准直器相 连接，激光准直器准直输入倍频系统，经倍频系统倍频为465 nm的单频蓝绿激光输出。
2. 根据权利要求1所述的一种基于930 nm单频光纤激光器的单频蓝绿光源，其特征在 于线偏振单频930 nm全光纤激光器包括808半导体泵浦激光器，808半导体泵浦激光器的 输出尾纤与808/930 nm光纤波分复用器的泵浦输入端熔接在一起，光纤波分复用器的信号 输入端斜切，808/930 nm光纤波分复用器的输出端熔接高反射率光纤布拉格光栅，高反射 率光纤布拉格光栅的另一端与双包层掺钕光纤熔接在一起，掺钕光纤另一端熔接写制于保 偏光纤上的低反射率光纤布拉格光栅，形成谐振腔，低反射率光纤布拉格光栅另一端烙接 一个中心波长为930 nm的光隔离器。
3. 根据权利要求1所述的一种基于930 nm单频光纤激光器的单频蓝绿光源，其特征 在于930 nm线偏振全光纤放大器是单级930 nm线偏振全光纤放大器，或是由多个单级930 nm线偏振全光纤放大器级联组成，每一单级930 nm线偏振全光纤放大器均由808 nm半导 体泵浦激光器、光纤合束器或808/930 nm光纤波分复用器和掺钕光纤构成，每一级单级930 nm线偏振全光纤放大器之后均烙接一个930 nm光隔离器。
4. 根据权利要求1所述的一种基于930 nm单频光纤激光器的单频蓝绿光源，其特征在 于倍频系统包括顺序排列的X./2波片、聚焦透镜、非线性晶体、二色镜，X/2波片调节930 nm单频激光的线偏振方向，聚焦透镜将930 nm线偏振单频激光聚焦到非线性晶体上，非线 性晶体固有的二次谐波效应将使930 nm线偏振单频激光发生倍频，产生465 nm的蓝绿激 光，二色镜将930 nm激光与465 nm蓝绿光分开输出。
5. 根据权利要求1所述的一种基于930 nm单频光纤激光器的单频蓝绿光源，其特征在 于808 nm半导体泵浦激光器为单模激光器或多模带尾纤的半导体激光器，工作波长为808 nm〇
6. 根据权利要求1所述的一种基于930 nm单频光纤激光器的单频蓝绿光源，其特征在 于线偏振单频930 nm全光纤激光器中所输出单频激光的波长为930 nm。
7. 根据权利要求1所述的一种基于930 nm单频光纤激光器的单频蓝绿光源，其特征在 于930 nm线偏振全光纤放大器中所使用的掺钕光纤是单包层掺钕光纤或双包层掺钕光纤。
8. 根据权利要求1所述的一种基于930 nm单频光纤激光器的单频蓝绿光源，其特征在 于930 nm线偏振全光纤放大器对掺钕光纤的抽运米用正向泵浦方式或反向泵浦方式或正、 反双向泵浦方式。
9. 根据权利要求1所述的一种基于930 nm单频光纤激光器的单频蓝绿光源，其特征在 于非线性晶体是BIBO晶体或LBO晶体或BBO晶体。
【文档编号】H01S3/101GK104362497SQ201410666888
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月20日 优先权日:2014年11月20日
【发明者】史伟, 房强, 许阳 申请人:山东海富光子科技股份有限公司