端J2、J3 ;其中，接口 Jl接外部控制信号，接口 J2与二极管驱动器33相连，接口 J3与电光驱动器31相连。其中，电光驱动器31可以为高压脉冲电源。
[0032]前述的这种基于电光调制器的脉宽可调光纤激光器中，栗浦源包括m个栗浦激光器，m为自然数。m为1，2，3，4，5.......
[0033]前述的这种基于电光调制器的脉宽可调光纤激光器中，所述谐振腔内设有依次连接的高反射光栅、(N+l)*l合束器、增益光纤和低反射率光纤光栅，所述合束器的m个栗浦端(m小于等于N)连接于所述的m个栗浦激光器；低反射率光纤光栅与电光调制器的输入端连接。
[0034]前述的这种基于电光调制器的脉宽可调光纤激光器中，所述增益光纤为掺杂双包层光纤。
[0035]前述的这种基于电光调制器的脉宽可调光纤激光器中，光纤耦合电光调制器两端均为光纤耦合，可直接跟其它光纤器件熔接，调制频率5kHz — 10kHz可调。
[0036]前述的这种基于电光调制器的脉宽可调光纤激光器中，所述电光驱动器为低压电源。
[0037]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是(此处请与前文呼应):
[0038](I)本实用新型摒弃了传统调Q光纤激光器在谐振腔内插入声光调制器件实现脉冲输出的做法，利用光纤耦合电光调制器的斩波作用来实现光纤激光器的脉冲输出，这种新的脉冲输出方式可以更短的开关时间，更高的消光比，能实现更窄的激光脉冲输出，实验表明此方案可以获得1ns的脉冲输出。
[0039](2)由于电光调制器具有更短的开关时间，更易实现精确同步控制，在实际应用中具有更小的开光延时，使其具有更快的加工速度。
[0040](3)由于电光调制器尺寸比声光Q开关有更小的体积和重量，本实用新型基于电光调制器的脉宽可调光纤激光器具有紧凑的结构和更高的便携性。
[0041](4)在控制系统电路设计上利用微控制器通过外部信号同时触发激光器驱动器及电光两个元件。利用微控制器出色的逻辑处理能力及快速的并行处理功能，同时处理多个控制指令，提高整个控制系统的响应速度。同时将一些外围数字电路集成在一起，使一些分离的元器件整合，提高了系统的可靠性。
[0042](5)传统的电光调Q开关Nd:YAG激光器，栗浦源输出后经柱状棱镜组整形，将光束发散角压缩并聚焦后输入激光晶体。激光晶体靠近栗浦源的一端面镀高反膜，与另一端镀部分反射膜的输出镜结合起来，形成谐振腔，使激光产生振荡放大并输出。本实用新型采用光纤耦合电光调制器，整个激光器使用全光纤化结构，相比于传统的电光调Q开关Nd:YAG激光器具有更稳定的结构、更高的光束质量、更高的光电转换效率及更小的体积。
[0043]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
[0044]如图1所示，一种基于电光调制器的脉宽可调光纤激光器，包括激光二极管1、谐振腔2、控制电路3和光隔离器4 ;其中，谐振腔2包括合束器21、有源光纤22、电光调制器23、高反光栅24和低反光栅25 ;其中激光二极管1、合束器21、有源光纤22、电光调制器23、低反光栅25和光隔离器4依次同轴连接。高反光栅24连接在合束器21的另一个输入端；
[0045]电光调制器23通过电光驱动器驱动；激光二极管I用于产生栗浦激光；谐振腔2用于将栗浦激光转换成连续激光；电光调制器23用于将连续激光调制成脉冲激光，并调制激光输出频率；控制电路3包括二极管驱动器33、电光驱动器31、主控板32，其中二极管驱动器33与激光二极管I电连接，电光驱动器31与电光调制器23电连接，主控板32与二极管驱动器33、电光驱动器31电连接。
[0046]二极管驱动器33用于驱动激光二极管，产生栗浦激光；电光驱动器31用于驱动电光调制器23，使电光调制器23将连续激光调制成脉冲激光，并且根据不同的输入信号，实现不同的激光输出；主控板32检测到外部控制指令时，产生控制信号控制电光驱动器31和二极管驱动器33，以控制输出激光的脉宽、重复频率和功率。
[0047]栗浦源包括m个激光二极管l，m为自然数。
[0048]谐振腔内设有依次连接的高反光栅24，(N+l)*l合束器21，有源光纤22，电光调制器23和低反光纤光栅25，合束器21的m个栗浦端，m小于等于N并连接于m个激光二极管I ;低反光纤光栅25与光隔离器4的输入端连接。有源光纤22可以为掺杂双包层光纤。
[0049]我们采用这种结构，获得了平均功率5W，脉冲宽度lOns-lOOns，重复频率5-lOOKHz的脉冲激光。
[0050]以上所述实施例仅表达了本实用新型的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
[0051]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于电光调制器的脉宽可调光纤激光器，其特征在于，包括激光二极管(I)、谐振腔(2)、控制电路(3)和光隔离器⑷； 所述激光二极管(I)的驱动端连接至所述控制电路(3)的第一输出端，所述谐振腔(2)的输入端连接至所述激光二极管(I)的输出端，所述谐振腔(2)的控制端连接至所述控制电路(3)的第二输出端，所述光隔离器(4)的输入端连接至所述谐振腔(2)的输出端；所述控制电路(3)的输入端用于接收外部的控制信号。2.如权利要求1所述的脉宽可调光纤激光器，其特征在于，所述谐振腔(2)包括高反光栅(24)、低反光栅(25)以及依次连接的合束器(21)、有源光纤(22)和调Q元件； 所述合束器(21)的第一输入端作为所述谐振腔(2)的输入端，所述合束器(21)的第二输入端连接所述高反光栅(24); 所述调Q元件的控制端作为所述谐振腔(2)的控制端，所述低反光栅(25)的输入端连接至所述调Q元件的输出端，所述低反光栅(25)输出端作为所述谐振腔(2)的输出端。3.如权利要求2所述的脉宽可调光纤激光器，其特征在于，所述调Q元件为电光调制器(23)。4.如权利要求3所述的脉宽可调光纤激光器，其特征在于，所述电光调制器(23)通过光纤与所述有源光纤(22)耦合连接。5.如权利要求2所述的脉宽可调光纤激光器，其特征在于，所述低反光栅(25)为光纤光栅。6.如权利要求2所述的脉宽可调光纤激光器，其特征在于，所述有源光纤(22)为增益光纤，所述增益光纤为掺镱双包层光纤。7.如权利要求1-6任一项所述的脉宽可调光纤激光器，其特征在于，所述控制电路(3)包括电光驱动器(31)、主控板(32)和二极管驱动器(33);所述主控板(32)的输入端作为所述控制电路(3)的输入端，所述二极管驱动器(33)的输入端连接至所述主控板(32)的第一输出端，所述二极管驱动器(33)的输出端作为所述控制电路(3)的第一输出端；所述电光驱动器(31)的输入端连接至所述主控板(32)的第二输出端，所述电光驱动器(31)的输出端作为所述控制电路(3)的第二输出端。8.如权利要求7所述的脉宽可调光纤激光器，其特征在于，所述控制电路(3)还包括连接在所述主控板(32)的输入端的电源(34)和外控接口(35)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于电光调制器的脉宽可调光纤激光器，包括激光二极管、谐振腔、控制电路和光隔离器；激光二极管的驱动端连接至控制电路的第一输出端，谐振腔的输入端连接至所述激光二极管的输出端，谐振腔的控制端连接至控制电路的第二输出端，光隔离器的输入端连接至所述谐振腔的输出端；控制电路的输入端用于接收外部的控制信号。其中控制电路包括二极管驱动器、电光驱动器和主控板；主控板检测到外部控制指令时，产生控制信号控制电光驱动器和二极管驱动器，以控制输出激光的脉宽、重复频率和功率。本实用新型具有输出脉冲宽度可调、性能稳定、结构小巧的优点，使其应用更加灵活、方便。
【IPC分类】H01S3/02, H01S3/107, H01S3/067
【公开号】CN204947312
【申请号】CN201520560663
【发明人】龙跃金, 曹际龙
【申请人】光越科技(深圳)有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年7月29日