具有多芯泵浦结构的光纤激光器的制作方法

本技术涉及光纤通信，尤其涉及激光探测，具体是指一种具有多芯泵浦结构的光纤激光器。

背景技术：

1、随着激光技术的高速发展，激光器在通信传输，光电探测等领域发挥着越来越重要的作用，基于mopa结构的光纤激光器具备光斑质量好，信噪比高，可靠性高而广泛应用。

2、近年来随着激光探测，激光雷达等领域的快速发展，对光纤激光器可靠性提出了更高的要求。而泵浦作为光纤激光器的关键组成单元，其在使用过程中具备高的发热特性，且并无车规应用案例，故其可靠性显得更为关键。通常人们采用双泵浦的设计方案提高泵浦冗余，然后其具备体积大，成本高，且需配套多套驱动电路等缺点。基于此，设计一款基于多芯泵浦设计的光纤激光器显得尤为重要。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供了一种可同时适用于单级及多级放大的具有多芯泵浦结构的光纤激光器。

2、为了实现上述目的，本实用新型的一种具有多芯泵浦结构的光纤激光器具体如下：

3、该具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其主要特点是，所述的光纤激光器包括：

4、种子光源，用于为所述的光纤激光器提供信号光；

5、放大单元，与所述的种子光源相连接，用于通过吸收泵浦光，放大所述的信号光；

6、多芯泵浦激光器，与所述的放大单元相连接，用于为所述的放大单元提供泵浦光能量。

7、较佳地，所述的种子光源具体为：

8、为所述的光纤激光器提供1520nm～1570nm信号光。

9、较佳地，所述的放大单元为单级光纤激光放大单元，并采用反向泵浦结构，所述的单级光纤激光放大单元具体包括：

10、第一隔离器iso 1，通过输入信号光，防止ase光或其余背向回光射入所述的种子光源或者前级放大单元中；

11、铒镱共掺光纤，与所述的第一隔离器iso 1相连接，用于提供进行激光放大的增益介质，并将吸收到的泵浦光能量转移至所述的信号光中，实现光放大处理；

12、合束器，与所述的铒镱共掺光纤相连接，用于将所述的泵浦光与信号光耦合到相同的光纤中，并将其一起注入到所述的铒镱共掺光纤；

13、第二隔离器iso 2，与所述的合束器相连接，用于防止ase光或其余背向回光射入所述的单级光纤激光放大单元中。

14、较佳地，所述的多芯泵浦激光器的波长范围为900nm～1000nm，并与所述的合束器的第二端相连接，用于提供反向泵浦输入能量。

15、较佳地，所述的放大单元为单级光纤激光放大单元，并采用正向泵浦结构，所述的单级光纤激光放大单元具体包括：

16、第一隔离器iso 1，通过输入信号光，防止ase光或其余背向回光射入所述的种子光源或者前级放大单元中；

17、合束器，与所述的第一隔离器iso 1相连接，用于将所述的泵浦光与信号光耦合到相同的光纤中，并将其一起注入到铒镱共掺光纤；

18、铒镱共掺光纤，与所述的合束器相连接，用于提供进行激光放大的增益介质，并将吸收到的泵浦光能量转移至所述的信号光中，实现光放大处理；

19、第二隔离器iso 2，与所述的铒镱共掺光纤相连接，用于防止ase光或其余背向回光射入所述的单级光纤激光放大单元中。

20、较佳地，所述的多芯泵浦激光器的波长范围为900nm～1000nm，并与所述的合束器的第一端相连接，用于提供正向泵浦输入能量。

21、较佳地，所述的多芯泵浦激光器采用双路结构，包括：ref端口、com端口以及pass端口，其中，泵浦光从所述的com端口传输进入所述的多芯泵浦激光器后，一部分泵浦光经反射后由所述的ref端口输出，另一部分泵浦光经透射后由所述的pass端口输出。

22、较佳地，所述的放大单元为多级光纤激光放大单元，各个所述的放大单元彼此级联，且每一个放大单元均接有所述的多芯泵浦激光器。

23、较佳地，所述的放大单元为多级光纤激光放大单元，各个所述的放大单元彼此级联，且每一个放大单元均通过一泵浦分束器与同一个多芯泵浦激光器相连接。

24、较佳地，所述的光纤激光器还包括一控制电路结构，所述的控制电路结构与所述的种子光源以及多芯泵浦激光器相连接。

25、采用了本实用新型的该具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其在采用多芯泵浦作为设计的基础之上，可同时适用于单级及多级放大方案，具有高可靠性，有效降低了泵浦失效风险，同时，集成度高，结构紧凑，可制造性强，在使用成本上也较低，还具有超高功率输出能力，有效的提高了设备的集成度及可靠性，降低了设备的制造难度及成本。

技术特征：

1.一种具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其特征在于，所述的光纤激光器包括：

2.根据权利要求1所述的具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其特征在于，所述的种子光源具体为：

3.根据权利要求1所述的具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其特征在于，所述的放大单元为单级光纤激光放大单元，并采用反向泵浦结构，所述的单级光纤激光放大单元具体包括：

4.根据权利要求3所述的具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其特征在于，所述的多芯泵浦激光器的波长范围为900nm～1000nm，并与所述的合束器的第二端相连接，用于提供反向泵浦输入能量。

5.根据权利要求1所述的具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其特征在于，所述的放大单元为单级光纤激光放大单元，并采用正向泵浦结构，所述的单级光纤激光放大单元具体包括：

6.根据权利要求5所述的具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其特征在于，所述的多芯泵浦激光器的波长范围为900nm～1000nm，并与所述的合束器的第一端相连接，用于提供正向泵浦输入能量。

7.根据权利要求4或6所述的具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其特征在于，所述的多芯泵浦激光器采用双路结构，包括：ref端口、com端口以及pass端口，其中，泵浦光从所述的com端口传输进入所述的多芯泵浦激光器后，一部分泵浦光经反射后由所述的ref端口输出，另一部分泵浦光经透射后由所述的pass端口输出。

8.根据权利要求1所述的具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其特征在于，所述的放大单元为多级光纤激光放大单元，各个所述的放大单元彼此级联，且每一个放大单元均接有所述的多芯泵浦激光器。

9.根据权利要求1所述的具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其特征在于，所述的放大单元为多级光纤激光放大单元，各个所述的放大单元彼此级联，且每一个放大单元均通过一泵浦分束器与同一个多芯泵浦激光器相连接。

10.根据权利要求3、5、8或9所述的具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其特征在于，所述的光纤激光器还包括一控制电路结构，所述的控制电路结构与所述的种子光源以及多芯泵浦激光器相连接。

技术总结
本技术涉及一种具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其中，所述的光纤激光器包括：种子光源，用于为所述的光纤激光器提供信号光；放大单元，与所述的种子光源相连接，用于通过吸收泵浦光，放大所述的信号光；多芯泵浦激光器，与所述的放大单元相连接，用于为所述的放大单元提供泵浦光能量。采用了本技术的该具有多芯泵浦结构的光纤激光器，其在采用多芯泵浦作为设计的基础之上，可适用于单级及多级放大方案，其有效提高了设备的集成度及可靠性，有效降低了设备的制造难度及成本。同时，其采用的多芯泵浦激光器在内部有2个或2个以上泵浦芯片组成，其可极大提升泵浦的可靠性及设备可靠性冗余，有效降低了生产及制造难度，极大提高了生产效率。

技术研发人员：武国强,鲁开源,许阳,叶城委
受保护的技术使用者：上海拜安实业有限公司
技术研发日：20230320
技术公布日：2024/1/13