一种混合腔型级联多波长窄线宽光纤激光器的制作方法

本发明属于光纤激光器技术领域，具体涉及一种混合腔型级联多波长窄线宽光纤激光器。

背景技术

随机光纤激光器(rfl)是利用超长光纤中的分布式瑞利散射随机反馈机制构成的新型激光器，它具有独特的光谱和噪声特性，在激光辐射的基本物理方面有很大贡献，同时在光通信和光纤传感方面也具有应用前景。在过去的几年中，基于各种增益机制，例如拉曼散射，稀土掺杂光纤放大和布里渊散射，借助来自光纤折射率分布的非均匀性随机反馈，已经实现了rfl的一系列进展。

多波长光纤激光器(mwfl)多采用多路光栅选频的半导体激光器或半导体激光器阵列来实现。经过多年的发展，多波长光纤激光器正日趋成熟，并在通信、传感器网络、短光脉冲、光频测量和微波光子学等方面具有广阔应用前景。其中，声光频移技术、受激布里渊散射(sbs)效应等常用于多波长激光的产生，但其通常依赖掺铒光纤放大器(edfa)进行功率补偿，以激发高阶激光，从而实现多波长输出，因此其结构比较复杂，实现成本较高，且光-光转换效率较差。

因此，本发明提出了一种将线型腔和随机腔相结合的新方案，无需外加放大即可有效实现多波长的窄线宽激光输出。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供了一种混合腔型级联多波长窄线宽光纤激光器，解决了现有多波长光纤激光器结构较复杂，成本较高，以及光-光转换效率较低等问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种混合腔型级联多波长窄线宽光纤激光器，包括标准线型腔100、与标准线型腔100连接的半开放随机腔200，所述标准线型腔100将两束激光进行振荡调谐后对称输出两束窄线宽激光，所述半开放随机腔200将标准线型腔100输出的两束窄线宽激光经过振荡调谐后，对称输出两束超窄线宽布里渊随机激光。

进一步地，所述标准线型腔包括第一泵浦激光器、第二泵浦激光器、与第一泵浦激光器连接的第一波分复用器、与第二泵浦激光器连接的第二波分复用器、与第一波分复用器的第2端口连接的法拉第旋转器、与法拉第旋转器连接的第一光纤光栅法布里——珀罗标准具、与第二波分复用器的第2端口连接的第二光纤光栅法布里——珀罗标准具，以及所述第一波分复用器与第二波分复用器之间连接的掺杂光纤。

进一步地，所述半开放随机腔包括与第一光纤光栅法布里——珀罗标准具连接的光纤隔离器、与第二光纤光栅法布里——珀罗标准具连接的第一光纤环形器、与光纤隔离器的第2端口和第一光纤环形器的第3端口连接的光纤耦合器、与光纤耦合器连接的第二光纤环形器、与第二光纤环行器的第2端口连接的第二单模光纤，以及所述第一光纤环形器和第二光纤环形器之间连接的第一单模光纤。

进一步地，所述半开放随机腔还包括与第二单模光纤连接的第二光纤隔离器。

进一步地，所述标准线型腔采用受激辐射增益机制产生激光，所述半开放随机腔采用受激放大增益机制产生激光。

进一步地，所述第一泵浦激光器和第二泵浦激光器的型号相同，均采用980或1480nm波段的激光器。

进一步地，所述第一光纤光栅法布里——珀罗标准具和第二光纤光栅法布里——珀罗标准具的结构相同，反射率相等且在同一中心发射波长和线宽。

更进一步地，所述第一光纤光栅法布里——珀罗标准具和第二光纤光栅法布里——珀罗标准具同时被施加相同应力或相同温度来调谐所述光纤激光器输出激光的波长。

进一步地，所述法拉第旋转器为掺铒光纤、掺镱光纤或铒镱共掺光纤。

进一步地，所述第一单模光纤通过受激布里渊增益产生奇偶次多波长随机布里渊窄线宽激光，所述第二单模光纤通过瑞利随机反馈产生奇偶次多波长随机布里渊窄线宽激光。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.一种混合腔型级联多波长窄线宽光纤激光器，通过两个泵浦激光器发射的两束激光驱动标准线型腔且分别经过标准线型腔振荡调谐对称输出两束窄线宽激光，两束窄线宽激光驱动半开放随机腔且经过半开放随机腔振荡调谐对称输出两束超窄线宽布里渊随机激光，实现了在同一系统中具备两种不同的腔型结构，利用混合腔结构实现多波长输出，不再需要依赖掺铒放大器，简化了腔型结构，降低了制作成本，提高了光-光转换效率，还克服了将线型腔和随机腔结合在一起来实现多波长中存在的线型腔难以为随机腔提供有效泵浦激光的技术壁垒。

2.本发明中所述标准线型腔采用外接泵浦源进行双端泵浦，其两端输出的窄线宽激光进一步为半开放随机腔提供了双端泵浦种子源，实现了同一泵浦源为两个腔的激光器输出提供能量源，提高了泵浦源的利用率。

3.本发明中所述半开放随机腔采用半开放的结构，在降低布里渊增益阈值的同时克服了随机过程中产生的奇数和偶数斯托克斯线之间峰值功率差异过大的缺陷。

4.本发明中所述半开放随机腔还包括与第二单模光纤连接的第二光纤隔离器，避免了输出激光返回到第二单模光纤内，起到了保护作用。

5.本发明中所述标准线型腔采用受激辐射增益机制产生激光，所述半开放随机腔采用受激放大增益机制产生激光，同时具备两种不同的增益机制，实现了在同一泵浦源作用下窄线宽的传统激光与随机激光的同时输出。

6.本发明中采用的所述第一泵浦激光器和第二泵浦激光器，分别从两端注入掺杂光纤中，使掺杂光纤中的泵浦功率与其增益谱分布更加均匀，从而使输出激光光束更加稳定。

7.本发明中采用的所述光纤隔离器，可以有效防止半开放随机腔的反射光进入标准线型腔，避免造成干扰。

8.本发明中所述第一光纤光栅法布里——珀罗标准具和第二光纤光栅法布里——珀罗标准具同时被施加相同应力或相同温度来调谐所述光纤激光器输出激光的波长，使多波长激光具有可调谐性，且输出更稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图，其中：

图1是一种混合腔型级联多波长窄线宽光纤激光器的结构示意图；

图中标记：100.标准线型腔、101.第一泵浦激光器、102.第二泵浦激光器、103.第一波分复用器、104.第二波分复用器、105.第一光纤光栅法布里——珀罗标准具、106.第二光纤光栅法布里——珀罗标准具、107.法拉第旋转器、108.掺杂光纤、200.半开放随机腔、201.光纤隔离器、202.光纤耦合器、203.第一光纤环形器、204.第二光纤环形器、205.第一单模光纤、206.第二单模光纤、207.第二光纤隔离器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

一种混合腔型级联多波长窄线宽光纤激光器，解决了现有光纤激光器实现多波长激光输出的限制较大，结构比较复杂，实现成本较高，以及光-光转换效率较差的问题；

包括标准线型腔100、与标准线型腔100连接的半开放随机腔200，所述标准线型腔100将两束激光进行振荡调谐后对称输出两束窄线宽激光，所述半开放随机腔200将标准线型腔100输出的两束窄线宽激光经过振荡调谐后，对称输出两束超窄线宽布里渊随机激光。

进一步地，所述标准线型腔100包括第一泵浦激光器101、第二泵浦激光器102、与第一泵浦激光器101连接的第一波分复用器103、与第二泵浦激光器102连接的第二波分复用器104、与第一波分复用器103的第2端口连接的法拉第旋转器107、与法拉第旋转器107连接的第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105、与第二波分复用器104的第2端口连接的第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106，以及所述第一波分复用器103与第二波分复用器104之间连接的掺杂光纤108，所述标准线型腔采用外接泵浦源进行双端泵浦，其两端输出的窄线宽激光进一步为半开放随机腔提供了双端泵浦种子源，实现了同一泵浦源为两个腔的激光器输出提供能量源，提高了泵浦源的利用率，所述第一泵浦激光器101和第二泵浦激光器102，分别从两端注入掺杂光纤108中，使掺杂光纤108中的泵浦功率与其增益谱分布更加均匀，从而使输出激光光束更加稳定。

进一步地，所述半开放随机腔200包括与第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105连接的光纤隔离器201、与第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106连接的第一光纤环形器203、与光纤隔离器201的第2端口和第一光纤环形器203的第3端口连接的光纤耦合器202、与光纤耦合器202连接的第二光纤环形器204、与第二光纤环行器204的第2端口连接的第二单模光纤206，以及所述第一光纤环形器203和第二光纤环形器204之间连接的第一单模光纤205，所述半开放随机腔200采用半开放的结构，在降低布里渊增益阈值的同时克服了随机过程中产生的奇数和偶数斯托克斯线之间峰值功率差异过大的缺陷，所述光纤隔离器201，可以有效防止半开放随机腔的反射光进入标准线型腔，避免造成干扰。

进一步地，所述半开放随机腔200还包括与第二单模光纤206连接的第二光纤隔离器207，避免了输出激光返回到第二单模光纤内，起到了保护作用。

进一步地，所述标准线型腔100采用受激辐射增益机制产生激光，即掺杂光纤108在泵浦作用下因受激辐射形成增益，所述半开放随机腔200采用受激放大增益机制产生激光，即光纤在泵浦作用下由于受激布里渊效应产生的受激放大形成增益，同时具备两种不同的增益机制，实现了在同一泵浦源作用下窄线宽的传统激光与随机激光的同时输出。

进一步地，所述第一泵浦激光器101和第二泵浦激光器102的型号相同，均采用980或1480nm波段的激光器，所述第一泵浦激光器101和第二泵浦激光器102分别从两端注入掺杂光纤108中，使掺杂光纤108中的泵浦功率与其增益谱分布更加均匀，从而使输出激光光束更加稳定。

进一步地，所述第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105和第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106的结构相同，均由2个光纤光栅(fbg)构成，所述光纤光栅(fbg)的中心波长为1550nm波段，反射率为50-70％，且2个光纤光栅(fbg)的间距为0.8-1.2cm，反射率相等，均为80-95％，且在同一中心发射波长和线宽。

更进一步地，所述第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105和第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106同时被施加相同应力或相同温度来调谐所述光纤激光器输出激光的波长，使多波长激光具有可调谐性，且输出更稳定。

进一步地，所述法拉第旋转器108为掺铒光纤、掺镱光纤或铒镱共掺光纤。

进一步地，所述第一单模光纤205通过受激布里渊增益产生奇偶次多波长随机布里渊窄线宽激光，所述第二单模光纤206通过瑞利随机反馈产生奇偶次多波长随机布里渊窄线宽激光。

更进一步地，所述第一单模光纤205为普通单模光纤，长度不小于5km。

更进一步地，所述第二单模光纤206为普通单模光纤或非均匀折射率分布的单模光纤，长度不小于10km。

本发明的工作原理为：

本发明采用两只泵浦激光器，第一泵浦激光器101通过第一波分复用器103，第二泵浦激光器102通过第二波分复用器104，分别从两端注入掺杂光纤108中，在两只泵浦激光器的泵浦下，掺杂光纤108与第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105和第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106共同构成线型谐振腔，法拉第旋转器107可以使通过它的往返光束偏振态改变90°，呈正交偏振态，抑制空间烧孔效应，从而在标准线型腔100两端输出线宽基本一致、功率基本相同的窄线宽激光。

所述标准线型腔100一端输出的激光作为种子光源经第一光纤环形器203进入半开放随机腔200，当注入光功率大于第一单模光纤205的受激布里渊阈值，在第一单模光纤205处会产生背向传输的一阶受激布里渊散射(sbs)。背向传输的一阶sbs光由第一光纤环行器203的2端口进入，3端口输出，经光纤耦合器202后从第二光纤环行器204的1端口进入，2端口输出，到达第二单模光纤206，并在其中发生瑞利后向散射，以实现随机反馈。随机反馈瑞利散射光经由第二光纤环行器204的2端口进入，3端口输出，并经由第一单模光纤205实现受激布里渊放大、然后经由第一光纤环行器203、光纤耦合器202、第二光纤环行器204进入第二单模光纤206再次形成随机反馈。

所述标准线型腔100另一端输出的窄线宽激光经第一光纤隔离器201进入半开放随机腔200，并在第二单模光纤206中产生受激布里渊散射由第二光纤环形器204输出，并通过上述光路反馈回第二单模光纤206进行补偿。其中，光纤隔离器201可以有效防止反射光进入标准线型腔100。

在泵浦功率足够大的情况下，上述过程将反复进行，产生多波长随机布里渊激光，并由第二光纤隔离器207的输出端口输出。

通过对第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105和第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106施加相同的应力或温度，以同时改变两个标准具的中心反射波长，便可实现对标准线型腔100输出激光中心波长及功率的调谐，从而对随机布里渊激光的中心波长进行调谐。

由于该光纤激光器中产生的随机布里渊激光相对于标准线型腔100输出激光具有更窄的线宽，因此在上述激光器第二光纤隔离器207的输出端连接宽带高速探测器，对输出激光进行光电转换与频谱分析后，可以测量得到标准线型腔100输出激光的线宽。

本发明通过两个泵浦激光器发射的两束激光驱动标准线型腔且分别经过标准线型腔振荡调谐对称输出两束窄线宽激光，两束窄线宽激光驱动半开放随机腔且经过半开放随机腔振荡调谐对称输出两束超窄线宽布里渊随机激光，实现了在同一系统中具备两种不同的腔型结构，利用这种混合腔结构实现多波长输出，不再需要依赖掺铒放大器，简化了腔型结构，降低了制作成本，提高了光-光转换效率，还克服了将线型腔和随机腔结合在一起来实现多波长中存在的线型腔难以为随机腔提供有效泵浦激光的技术壁垒。

下面结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例一

本发明较佳实施例提供的一种混合腔型级联多波长窄线宽光纤激光器，包括标准线型腔100、与标准线型腔100连接的半开放随机腔200，所述标准线型腔100将两束激光进行振荡调谐后对称输出两束窄线宽激光，所述半开放随机腔200将标准线型腔100输出的两束窄线宽激光经过振荡调谐后，对称输出两束超窄线宽布里渊随机激光。

进一步地，所述标准线型腔100包括第一泵浦激光器101、第二泵浦激光器102、与第一泵浦激光器101连接的第一波分复用器103、与第二泵浦激光器102连接的第二波分复用器104、与第一波分复用器103的第2端口连接的法拉第旋转器107、与法拉第旋转器107连接的第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105、与第二波分复用器104的第2端口连接的第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106，以及所述第一波分复用器103与第二波分复用器104之间连接的掺杂光纤108，所述标准线型腔采用外接泵浦源进行双端泵浦，其两端输出的窄线宽激光进一步为半开放随机腔提供了双端泵浦种子源，实现了同一泵浦源为两个腔的激光器输出提供能量源，提高了泵浦源的利用率，所述第一泵浦激光器101和第二泵浦激光器102，分别从两端注入掺杂光纤108中，使掺杂光纤108中的泵浦功率与其增益谱分布更加均匀，从而使输出激光光束更加稳定。

进一步地，所述半开放随机腔200包括与第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105连接的光纤隔离器201、与第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106连接的第一光纤环形器203、与光纤隔离器201的第2端口和第一光纤环形器203的第3端口连接的光纤耦合器202、与光纤耦合器202连接的第二光纤环形器204、与第二光纤环行器204的第2端口连接的第二单模光纤206，以及所述第一光纤环形器203和第二光纤环形器204之间连接的第一单模光纤205，所述半开放随机腔200采用半开放的结构，在降低布里渊增益阈值的同时克服了随机过程中产生的奇数和偶数斯托克斯线之间峰值功率差异过大的缺陷，所述光纤隔离器201，可以有效防止半开放随机腔的反射光进入标准线型腔，避免造成干扰。

进一步地，所述半开放随机腔200还包括与第二单模光纤206连接的第二光纤隔离器207，避免了输出激光返回到第二单模光纤内，起到了保护作用。

进一步地，所述标准线型腔100采用受激辐射增益机制产生激光，即掺杂光纤108在泵浦作用下因受激辐射形成增益，所述半开放随机腔200采用受激放大增益机制产生激光，即光纤在泵浦作用下由于受激布里渊效应产生的受激放大形成增益，同时具备两种不同的增益机制，实现了在同一泵浦源作用下窄线宽的传统激光与随机激光的同时输出。

进一步地，所述第一泵浦激光器101和第二泵浦激光器102的型号相同，均采用980nm波段的激光器，所述第一泵浦激光器101和第二泵浦激光器102分别从两端注入掺杂光纤108中，使掺杂光纤108中的泵浦功率与其增益谱分布更加均匀，从而使输出激光光束更加稳定。

进一步地，所述第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105和第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106的结构相同，均由2个光纤光栅(fbg)构成，所述光纤光栅(fbg)的中心波长为1550nm波段，反射率为50％，且2个光纤光栅(fbg)的间距为0.8cm，反射率相等，均为80％，且在同一中心发射波长和线宽。

更进一步地，所述第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105和第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106同时被施加相同应力或相同温度来调谐所述光纤激光器输出激光的波长，使多波长激光具有可调谐性，且输出更稳定。

进一步地，所述法拉第旋转器108为掺铒光纤。

进一步地，所述第一单模光纤205通过受激布里渊增益产生奇偶次多波长随机布里渊窄线宽激光，所述第二单模光纤206通过瑞利随机反馈产生奇偶次多波长随机布里渊窄线宽激光。

更进一步地，所述第一单模光纤205为普通单模光纤，长度不小于5km。

更进一步地，所述第二单模光纤206为普通单模光纤或非均匀折射率分布的单模光纤，长度不小于10km。

实施例二

本发明较佳实施例提供的一种混合腔型级联多波长窄线宽光纤激光器，包括标准线型腔100、与标准线型腔100连接的半开放随机腔200，所述标准线型腔100将两束激光进行振荡调谐后对称输出两束窄线宽激光，所述半开放随机腔200将标准线型腔100输出的两束窄线宽激光经过振荡调谐后，对称输出两束超窄线宽布里渊随机激光。

进一步地，所述标准线型腔100包括第一泵浦激光器101、第二泵浦激光器102、与第一泵浦激光器101连接的第一波分复用器103、与第二泵浦激光器102连接的第二波分复用器104、与第一波分复用器103的第2端口连接的法拉第旋转器107、与法拉第旋转器107连接的第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105、与第二波分复用器104的第2端口连接的第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106，以及所述第一波分复用器103与第二波分复用器104之间连接的掺杂光纤108，所述标准线型腔采用外接泵浦源进行双端泵浦，其两端输出的窄线宽激光进一步为半开放随机腔提供了双端泵浦种子源，实现了同一泵浦源为两个腔的激光器输出提供能量源，提高了泵浦源的利用率，所述第一泵浦激光器101和第二泵浦激光器102，分别从两端注入掺杂光纤108中，使掺杂光纤108中的泵浦功率与其增益谱分布更加均匀，从而使输出激光光束更加稳定。

进一步地，所述半开放随机腔200包括与第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105连接的光纤隔离器201、与第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106连接的第一光纤环形器203、与光纤隔离器201的第2端口和第一光纤环形器203的第3端口连接的光纤耦合器202、与光纤耦合器202连接的第二光纤环形器204、与第二光纤环行器204的第2端口连接的第二单模光纤206，以及所述第一光纤环形器203和第二光纤环形器204之间连接的第一单模光纤205，所述半开放随机腔200采用半开放的结构，在降低布里渊增益阈值的同时克服了随机过程中产生的奇数和偶数斯托克斯线之间峰值功率差异过大的缺陷，所述光纤隔离器201，可以有效防止半开放随机腔的反射光进入标准线型腔，避免造成干扰。

进一步地，所述半开放随机腔200还包括与第二单模光纤206连接的第二光纤隔离器207，避免了输出激光返回到第二单模光纤内，起到了保护作用。

进一步地，所述标准线型腔100采用受激辐射增益机制产生激光，即掺杂光纤108在泵浦作用下因受激辐射形成增益，所述半开放随机腔200采用受激放大增益机制产生激光，即光纤在泵浦作用下由于受激布里渊效应产生的受激放大形成增益，同时具备两种不同的增益机制，实现了在同一泵浦源作用下窄线宽的传统激光与随机激光的同时输出。

进一步地，所述第一泵浦激光器101和第二泵浦激光器102的型号相同，均采用1480nm波段的激光器，所述第一泵浦激光器101和第二泵浦激光器102分别从两端注入掺杂光纤108中，使掺杂光纤108中的泵浦功率与其增益谱分布更加均匀，从而使输出激光光束更加稳定。

进一步地，所述第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105和第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106的结构相同，均由2个光纤光栅(fbg)构成，所述光纤光栅(fbg)的中心波长为1550nm波段，反射率为60％，且2个光纤光栅(fbg)的间距为1cm，反射率相等，均为88％，且在同一中心发射波长和线宽。

更进一步地，所述第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105和第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106同时被施加相同应力或相同温度来调谐所述光纤激光器输出激光的波长，使多波长激光具有可调谐性，且输出更稳定。

进一步地，所述法拉第旋转器108为掺镱光纤。

进一步地，所述第一单模光纤205通过受激布里渊增益产生奇偶次多波长随机布里渊窄线宽激光，所述第二单模光纤206通过瑞利随机反馈产生奇偶次多波长随机布里渊窄线宽激光。

更进一步地，所述第一单模光纤205为普通单模光纤，长度不小于5km。

更进一步地，所述第二单模光纤206为普通单模光纤或非均匀折射率分布的单模光纤，长度不小于10km。

实施例三

本发明较佳实施例提供的一种混合腔型级联多波长窄线宽光纤激光器，包括标准线型腔100、与标准线型腔100连接的半开放随机腔200，所述标准线型腔100将两束激光进行振荡调谐后对称输出两束窄线宽激光，所述半开放随机腔200将标准线型腔100输出的两束窄线宽激光经过振荡调谐后，对称输出两束超窄线宽布里渊随机激光。

进一步地，所述标准线型腔100包括第一泵浦激光器101、第二泵浦激光器102、与第一泵浦激光器101连接的第一波分复用器103、与第二泵浦激光器102连接的第二波分复用器104、与第一波分复用器103的第2端口连接的法拉第旋转器107、与法拉第旋转器107连接的第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105、与第二波分复用器104的第2端口连接的第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106，以及所述第一波分复用器103与第二波分复用器104之间连接的掺杂光纤108，所述标准线型腔采用外接泵浦源进行双端泵浦，其两端输出的窄线宽激光进一步为半开放随机腔提供了双端泵浦种子源，实现了同一泵浦源为两个腔的激光器输出提供能量源，提高了泵浦源的利用率，所述第一泵浦激光器101和第二泵浦激光器102，分别从两端注入掺杂光纤108中，使掺杂光纤108中的泵浦功率与其增益谱分布更加均匀，从而使输出激光光束更加稳定。

进一步地，所述半开放随机腔200包括与第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105连接的光纤隔离器201、与第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106连接的第一光纤环形器203、与光纤隔离器201的第2端口和第一光纤环形器203的第3端口连接的光纤耦合器202、与光纤耦合器202连接的第二光纤环形器204、与第二光纤环行器204的第2端口连接的第二单模光纤206，以及所述第一光纤环形器203和第二光纤环形器204之间连接的第一单模光纤205，所述半开放随机腔200采用半开放的结构，在降低布里渊增益阈值的同时克服了随机过程中产生的奇数和偶数斯托克斯线之间峰值功率差异过大的缺陷，所述光纤隔离器201，可以有效防止半开放随机腔的反射光进入标准线型腔，避免造成干扰。

进一步地，所述半开放随机腔200还包括与第二单模光纤206连接的第二光纤隔离器207，避免了输出激光返回到第二单模光纤内，起到了保护作用。

进一步地，所述标准线型腔100采用受激辐射增益机制产生激光，即掺杂光纤108在泵浦作用下因受激辐射形成增益，所述半开放随机腔200采用受激放大增益机制产生激光，即光纤在泵浦作用下由于受激布里渊效应产生的受激放大形成增益，同时具备两种不同的增益机制，实现了在同一泵浦源作用下窄线宽的传统激光与随机激光的同时输出。

进一步地，所述第一泵浦激光器101和第二泵浦激光器102的型号相同，均采用1480nm波段的激光器，所述第一泵浦激光器101和第二泵浦激光器102分别从两端注入掺杂光纤108中，使掺杂光纤108中的泵浦功率与其增益谱分布更加均匀，从而使输出激光光束更加稳定。

进一步地，所述第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105和第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106的结构相同，均由2个光纤光栅(fbg)构成，所述光纤光栅(fbg)的中心波长为1550nm波段，反射率为70％，且2个光纤光栅(fbg)的间距为1.2cm，反射率相等，均为95％，且在同一中心发射波长和线宽。

更进一步地，所述第一光纤光栅法布里——珀罗标准具105和第二光纤光栅法布里——珀罗标准具106同时被施加相同应力或相同温度来调谐所述光纤激光器输出激光的波长，使多波长激光具有可调谐性，且输出更稳定。

进一步地，所述法拉第旋转器108为铒镱共掺光纤。

进一步地，所述第一单模光纤205通过受激布里渊增益产生奇偶次多波长随机布里渊窄线宽激光，所述第二单模光纤206通过瑞利随机反馈产生奇偶次多波长随机布里渊窄线宽激光。

更进一步地，所述第一单模光纤205为普通单模光纤，长度不小于5km。

更进一步地，所述第二单模光纤206为普通单模光纤或非均匀折射率分布的单模光纤，长度不小于10km。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明的保护范围，任何熟悉本领域的技术人员在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。