一种基于双端输出振荡器的级联泵浦光纤激光器的制作方法

文档序号:20908128发布日期:2020-05-29 12:47阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于双端输出振荡器的级联泵浦光纤激光器,其特征在于,所述级联泵浦光纤激光器包括激光谐振腔、前向泵浦信号合束器(5)、后向泵浦信号合束器(6)、包层光滤除器(7)、光纤端帽(8)和至少2个双端输出激光振荡器(4);

所述前向泵浦信号合束器(5)包括一条第一信号输入臂(5-1)、第一泵浦信号输出臂(5-3)和多条第一泵浦注入臂(5-2);所述后向泵浦信号合束器(6)包括一条第二信号输入臂(6-1)、第二泵浦信号输出臂(6-3)和多条第二泵浦注入臂(6-2);

每个双端输出激光振荡器(4)的前向输出光纤(4-10)和对应的第一泵浦注入臂(5-2)连接;每个双端输出激光振荡器(4)的后向输出光纤(4-9)和对应的第二泵浦注入臂(6-2)连接;

所述第一信号输入臂(5-1)与传能光纤熔接;所述第一泵浦信号输出臂(5-3)与所述激光谐振腔的一端连接;所述激光谐振腔的另一端与所述第二信号输入臂(6-1)连接;所述第二泵浦信号输出臂(6-3)、包层光滤除器(7)和光纤端帽(8)依次连接。

2.根据权利要求1所述的级联泵浦光纤激光器,其特征在于,所述激光谐振腔包括高反射光纤光栅(2)、增益光纤(1)和低反射光纤光栅(3);

所述前向泵浦信号合束器(5)、高反射光纤光栅(2)、增益光纤(1)、低反射光纤光栅(3)和后向泵浦信号合束器(6)通过传能光纤依次连接。

3.根据权利要求2所述的级联泵浦光纤激光器,其特征在于,所述激光谐振腔包括高反射光纤光栅(2)、增益光纤(1)和低反射光纤光栅(3);

所述高反射光纤光栅(2)、前向泵浦信号合束器(5)、增益光纤(1)、后向泵浦信号合束器(6)和低反射光纤光栅(3)依次连接。

4.根据权利要求2或3所述的级联泵浦光纤激光器,其特征在于,所述高反射光纤光栅(2)和低反射光纤光栅(3)的中心波长匹配。

5.根据权利要求4所述的级联泵浦光纤激光器,其特征在于,所述增益光纤(1)、高反射光纤光栅(2)和低反射光纤光栅(3)在掺镱光纤激光中的工作波长为1050~1150nm。

6.根据权利要求4所述的级联泵浦光纤激光器,其特征在于,所述增益光纤(1)包括纤芯;所述纤芯外包裹一层非掺杂的石英基玻璃层;

所述纤芯为掺稀土激活粒子的纤芯,用于在泵浦光的激励下产生和传输信号激光;所述纤芯的直径为6~200μm,数值孔径为0.06~0.12na;

所述石英基玻璃层,用于传输泵浦激光;所述石英基玻璃层的直径为125-1000μm,数值孔径0.12~0.46na。

7.根据权利要求6所述的级联泵浦光纤激光器,其特征在于,所述增益光纤(1)、高反射光纤光栅(2)和低反射光纤光栅(3)的纤芯包层几何尺寸均相同。

8.根据权利要求1~3中任意一项所述的级联泵浦光纤激光器,其特征在于,所述双端输出激光振荡器(4)在掺镱光纤激光中的波长为1000nm~1040nm;所述双端输出激光振荡器(4)的前向输出光纤(4-10)和后向输出光纤(4-9)的直径为6~200μm,数值孔径0.06~0.46na。

9.根据权利要求1~3中任意一项所述的级联泵浦光纤激光器,其特征在于,每条前向输出光纤(4-10)和对应的第一泵浦注入臂(5-2)之间均设置有第一倾斜光栅(10);每条后向输出光纤(4-9)和对应的第二泵浦注入臂(6-2)之间均设置有第二倾斜光栅(11)。


技术总结
本实用新型公开了一种基于双端输出振荡器的级联泵浦光纤激光器,包括激光谐振腔、前向泵浦信号合束器、后向泵浦信号合束器、包层光滤除器、光纤端帽和至少2个双端输出激光振荡器;前向泵浦信号合束器包括一条第一信号输入臂、第一泵浦信号输出臂和多条第一泵浦注入臂;后向泵浦信号合束器包括一条第二信号输入臂、第二泵浦信号输出臂和多条第二泵浦注入臂;每个双端输出激光振荡器的前向输出光纤和对应的第一泵浦注入臂连接,后向输出光纤和对应的第二泵浦注入臂连接;第一信号输入臂与传能光纤熔接;第一泵浦信号输出臂与激光谐振腔的一端连接;激光谐振腔的另一端与第二信号输入臂连接。本实用新型提高了泵浦光的利用效率和激光器的电光效率。

技术研发人员:王小林;周朴;张汉伟;奚小明;史尘;杨保来;韩凯;王泽锋;许晓军;司磊;陈金宝
受保护的技术使用者:中国人民解放军国防科技大学
技术研发日:2019.10.22
技术公布日:2020.05.29
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