一种DBR单频光纤激光器的制作方法

本技术属于光纤激光器，具体涉及一种dbr单频光纤激光器。

背景技术：

1、单频激光器通常指的是单纵模输出，光频谱线宽很窄的激光器。主要包括单频半导体激光器和单频光纤激光器(single-frequency fiber laser,sffl)两大类。通常业界把线宽小于百khz的单纵模激光称为单频激光。单频光纤激光器分为分布反馈型单频光纤激光器(dfb sffl)和分布布拉格反射型单频光纤激光器(dbr sffl),为了使dbr sffl输出激光保证单纵模特性，需要谐振腔在厘米量级，通常谐振腔的长度小于4cm，所以需要掺杂光纤的长度保持在厘米量级，通常小于3cm。为了保证输出激光的功率，需要如此短的掺杂光纤在泵浦波长有较高的吸收系数，即有高掺杂浓度，并且有高转换效率。

2、目前dbr sffl输出波长仍局限于典型稀土离子的发射峰，如掺镱(yb3+)光纤(ydf)的1μm波段，掺铒(er3+)光纤(edf)的1.5μm波段，以及掺铥(tm3+)光纤(tdf)的1.9μm波段和掺钕(nd3+)光纤的0.8μm波段等。对于ydf，目前可采用多组分玻璃等掺杂技术，提升ydf的吸收系数高至2400db/m@976nm，然而对于其他几种掺杂光纤，掺杂浓度的提升受到一定限制，在泵浦波长的吸收系数相对较低，即对泵浦能量的吸收低，导致sffl的输出功率低。同时，在sffl工作时，须保证掺杂光纤处于高粒子反转率状态，需要比较大的泵浦功率来满足该条件。高的泵浦功率、短的掺杂光纤、低的吸收系数，会造成泵浦功率过剩的情况。由于布拉格光纤光栅对泵浦波长是低损耗透射的，所以dbr sffl存在一定的泵浦浪费。

3、因此，针对上述问题，提供一种dbr单频光纤激光器，利用残余的泵浦，进一步提高光纤激光输出功率。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种dbr单频光纤激光器，以利用残余的泵浦，进一步提高光纤激光输出功率。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种dbr单频光纤激光器，包括：

4、包括沿光路依次设置的泵浦激光器、波分复用器、高反射率宽带光纤布拉格光栅、第一掺杂光纤、低反射率窄带光纤布拉格光栅和第二掺杂光纤，所述泵浦激光器的输出端连接所述波分复用器的输入端，所述波分复用器的输出端连接所述高反射率宽带光纤布拉格光栅的一端，所述高反射率宽带光纤布拉格光栅的另一端熔接第一掺杂光纤的一端，以作为前腔镜，所述低反射率窄带光纤布拉格光栅的一端熔接第一掺杂光纤的另一端，以作为后腔镜，其中，所述低反射率窄带光纤布拉格光栅的另一端熔接第二掺杂光纤，且所述前腔镜、后腔镜和第一掺杂光纤构成所述dbr sffl单频光纤激光器的谐振腔。

5、可选的，所述dbr单频光纤激光器还包括光隔离器，所述第二掺杂光纤的另一端连接所述光隔离器。

6、可选的，所述第一掺杂光纤为掺铒光纤、掺镱光纤、掺铥光纤或掺钕光纤。

7、可选的，所述第二掺杂光纤为掺铒光纤、掺镱光纤、掺铥光纤或掺钕光纤，并且所述第一掺杂光纤和第二掺杂光纤的掺杂离子相同。

8、可选的，所述dbr单频光纤激光器的谐振腔的长度为2-5cm。

9、可选的，所述波分复用器左侧设置有单纤准直器和第一c-lens自聚焦透镜，右侧设置有第二c-lens自聚焦透镜、薄膜滤波器和双纤准直器，并且通过大玻璃管将左侧设置的所述单纤准直器和第一c-lens自聚焦透镜固定封装，以及将右侧设置的第二c-lens自聚焦透镜、薄膜滤波器和双纤准直器固定封装。

10、可选的，所述单纤准直器与第一c-lens自聚焦透镜粘接后通过第一玻璃管固定封装，所述薄膜滤波器、第二c-lens自聚焦透镜和双纤准直器依次粘接后通过第二玻璃管固定封装。

11、可选的，所述薄膜滤波器由材料不同、折射率不同和厚度不同的介质膜组合构成。

12、有益效果：

13、本申请的dbr单频光纤激光器可吸收残余泵浦来进一步提升dbr sffl的输出功率，提高泵浦转换效率。

技术特征：

1.一种dbr单频光纤激光器，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的dbr单频光纤激光器，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的dbr单频光纤激光器，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的dbr单频光纤激光器，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的dbr单频光纤激光器，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的dbr单频光纤激光器，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的dbr单频光纤激光器，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的dbr单频光纤激光器，其特征在于，

技术总结
本技术公开了一种DBR单频光纤激光器，包括泵浦激光器、波分复用器、高反射率宽带光纤布拉格光栅、第一掺杂光纤、低反射率窄带光纤布拉格光栅、第二掺杂光纤，泵浦激光器的输出端连接所述波片型波分复用器的输入端，波分复用器的输出端连接所述高反射率宽带光纤布拉格光栅的一端，高反射率宽带光纤布拉格光栅的另一端熔接第一掺杂光纤的一端，以作为前腔镜，低反射率窄带光纤布拉格光栅的一端熔接第一掺杂光纤的另一端，以作为后腔镜，其中，低反射率窄带光纤布拉格光栅的另一端熔接第二掺杂光纤，且前腔镜、后腔镜和第一掺杂光纤构成所述DBR单频光纤激光器的谐振腔。本申请的DBR单频光纤激光器利用残余的泵浦，进一步提高光纤激光输出功率。

技术研发人员：杨江,何涛,王磊
受保护的技术使用者：四川光延科技有限公司
技术研发日：20230625
技术公布日：2024/2/8