專利名稱：全光纖的脈沖光纖激光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光纖激光器，更具體地，涉及一種以簡便方法獲得高精度激光脈 沖的全光纖的脈沖光纖激光模塊。
背景技術(shù)：
近年來，由于光束質(zhì)量、量子效率和微型化系統(tǒng)的進(jìn)一步改善，光纖激光器在很多 方面比傳統(tǒng)的固體激光器更有吸引力。在各種實(shí)際應(yīng)用中，大功率或脈沖光纖激光器通常 會(huì)是不錯(cuò)的選擇。調(diào)Q是用于產(chǎn)生脈沖激光輸出的公知技術(shù)，已經(jīng)提出了關(guān)于該項(xiàng)技術(shù)的很多方 法。為了在光纖激光器中實(shí)現(xiàn)調(diào)Q，通常采用聲光調(diào)制器(AOM)和各種可飽和吸收器。然而，采用這種AOM存在以下缺點(diǎn)由于激光器不是全光纖的，存在與調(diào)制器的連 接損耗，所以激光器的功率不夠高。以此制成激光產(chǎn)品時(shí)，必須增大調(diào)制器輸入端的激光功 率，因此并不經(jīng)濟(jì)。而且，由于采用了調(diào)制器，脈沖周期限制在幾十納秒。另一方面，必須利用光纖準(zhǔn)直部件將整個(gè)調(diào)Q器件與光纖激光腔相結(jié)合，導(dǎo)致系 統(tǒng)復(fù)雜性增加而激光器輸出的穩(wěn)定性減小。于是，迫切需要設(shè)計(jì)一種全光纖的脈沖光纖激光器，用于以簡便方法獲得高精度 的激光脈沖。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種全光纖的脈 沖光纖激光模塊，用于以簡便方法獲得高精度的激光脈沖。為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明，提供一種全光纖的脈沖光纖激光模塊，包括諧 振腔，其具有在第一 FBG和第二 FBG之間的激光振蕩光纖，其中所述第一 FBG的反射率大于 所述第二 FBG的反射率；第一泵浦光源，其提供第一泵浦光，以通過激發(fā)所述激光振蕩光纖 得到振蕩激光；以及全光纖可變光衰減器，用于引發(fā)所述振蕩激光或所述第一泵浦光的周 期性調(diào)Q以產(chǎn)生脈沖激光。所述全光纖可變光衰減器最好包括非線性光纖，其中長周期光柵對形成有預(yù)設(shè) 圖案；以及第二泵浦光源，向非線性光纖提供第二泵浦光，其中非線性光纖的芯層含有納米 尺寸的半導(dǎo)體納米微粒、納米尺寸的金屬納米微粒、或稀土元素。所述半導(dǎo)體納米微粒最好從包含PbTe、PbS、PbSe、SnTe、CuCl、CdS和CdSe的組中 選擇。所述金屬納米微粒最好從包含Au、Ag、Cu和Si的組中選擇。所述稀土元素最好從包含Er、Nd、Yb、Tb、Pr、Eu、Dy、Tm、Ho和Sm的組中選擇。所述全光纖可變光衰減器最好包括一對光纖，每根光纖的長周期光柵形成有預(yù) 設(shè)圖案，使長周期光柵對成為一個(gè)整體；非線性光纖，其熔合在光纖對的各端之間；以及第 二泵浦光源，用于向非線性光纖提供第二泵浦光，其中非線性光纖的芯層含有納米尺寸的
4半導(dǎo)體納米微粒、納米尺寸的金屬納米微粒、或稀土元素。所述半導(dǎo)體納米微粒最好從包含PbTe、PbS、PbSe、SnTe、CuCl、CdS和CdSe的組中 選擇。所述金屬納米微粒最好從包含Au、Ag、Cu和Si的組中選擇。所述稀土元素最好從包含Er、Nd、Yb、Tb、Pr、Eu、Dy、Tm、Ho和Sm的組中選擇。所述全光纖可變光衰減器最好包括光纖，其中第三FBG形成有預(yù)設(shè)圖案；非線性 光纖，其與所述光纖的一端熔合；以及第二泵浦光源，用于向非線性光纖提供第二泵浦光， 其中非線性光纖的芯層含有納米尺寸的半導(dǎo)體納米微粒、納米尺寸的金屬納米微粒、或稀 土元素。所述半導(dǎo)體納米微粒最好從包含PbTe、PbS、PbSe、SnTe、CuCl、CdS和CdSe的組中 選擇。所述金屬納米微粒最好從包含Au、Ag、Cu和Si的組中選擇。所述稀土元素最好從包含Er、Nd、Yb、Tb、Pr、Eu、Dy、Tm、Ho和Sm的組中選擇。所述全光纖可變光衰減器最好包括非線性光纖，其中第三FBG形成有預(yù)設(shè)的圖 案；以及第二泵浦光源，用于向非線性光纖提供第二泵浦光，其中非線性光纖的芯層含有納 米尺寸的半導(dǎo)體納米微粒、納米尺寸的金屬納米微粒、或稀土元素。所述半導(dǎo)體納米微粒最好從包含PbTe、PbS、PbSe、SnTe、CuCl、CdS和CdSe的組中 選擇。所述金屬納米微粒最好從包含Au、Ag、Cu和Si的組中選擇。所述稀土元素最好從包含Er、Nd、Yb、Tb、Pr、Eu、Dy、Tm、Ho和Sm的組中選擇。根據(jù)本發(fā)明，可以得到一種以簡便方法獲得高精度激光脈沖的全光纖的脈沖光纖 激光模塊。此外，根據(jù)本發(fā)明，通過改變可變光衰減器的非線性光纖的纖芯中的摻雜劑，可以 獲得具有各種開關(guān)時(shí)間的全光纖脈沖光纖激光模塊，比如毫秒(I(T3S)、微秒(I(T6S)、納秒 (10、)、皮秒(I(T12s)和飛秒(I(T15s)。
通過下列優(yōu)選實(shí)施例，結(jié)合
，本發(fā)明的上述和其它目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)將 會(huì)更加明顯。附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明全光纖的脈沖光纖激光模塊的一個(gè)總體實(shí)施例的原理圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明用于全光纖的脈沖光纖激光模塊的全光纖可變光衰減器的第 一個(gè)實(shí)施例的示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明用于全光纖的脈沖光纖激光模塊的全光纖可變光衰減器的第 二個(gè)實(shí)施例的示意圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明用于全光纖的脈沖光纖激光模塊的全光纖可變光衰減器的第 三個(gè)實(shí)施例的示意圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明用于全光纖的脈沖光纖激光模塊的全光纖可變光衰減器的第 四個(gè)實(shí)施例的示意圖。圖6表示當(dāng)不采用可變光衰減器而采用第一泵浦LD激發(fā)激光振蕩時(shí)，通過調(diào)制實(shí)現(xiàn)CW激光到脈沖激光轉(zhuǎn)換的結(jié)果圖。圖7表示用PD測量的根據(jù)本發(fā)明具有全光纖可變光衰減器的全光纖脈沖光纖激 光模塊的脈沖特性圖。附圖標(biāo)記11:第一 FBG13 激光振蕩光纖15 第一泵浦光源19 功率計(jì)21'，22'長周期光柵對24 第二泵浦光源26，27:WDM41' ,51'短周期光柵
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的各實(shí)施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明全光纖的脈沖光纖激光模塊的總體結(jié)構(gòu)的原理圖。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，一種全光纖的脈沖光纖激光模塊包括諧振腔，其 具有在第一 FBG 11和第二 FBG 12之間的激光振蕩光纖13 (所述第一 FBG的反射率>所述 第二 FBG的反射率)；第一泵浦光源15，其提供第一泵浦光，以通過激發(fā)所述激光振蕩光纖 13獲得振蕩激光；以及全光纖可變光衰減器14，用于引發(fā)所述振蕩激光或所述第一泵浦光 的周期性調(diào)Q以產(chǎn)生脈沖激光。激光振蕩光纖13是指在芯層具有活性介質(zhì)的光纖?？梢詮陌⊥猎睾徒饘?納米微粒的組中選擇任何一種或多種作為活性介質(zhì)，或可用半導(dǎo)體納米微粒。所述稀土元素和金屬納米微粒，可以是例如Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、 Er、Tm、Yb、Lu、Al、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、 In、Sn、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Tl、Pb、Bi及其混合物。而所述半導(dǎo)體納米微粒，可以 是例如從一個(gè)包含PbTe、PbSe, PbS、SnTe, CuCl、CdS、CdSe和Si的組中選擇的任何一種或 多種。其次，第一 FBG 11設(shè)置在激光振蕩光纖13的輸入端，而第二 FBG 12設(shè)在其輸出 端，所述第一 FBG 11和第二 FBG 12用作構(gòu)成諧振腔的反射鏡。通過形成中心波長與激光 振蕩光纖13的振蕩波長相似的第一 FBG 11和第二 FBG 12，使具有振蕩波長的激光束在第 一 FBG 11和第二 FBG 12之間的激光振蕩光纖13內(nèi)持續(xù)反復(fù)傳輸，從而增大激光的功率。 此時(shí)，通過將第一FBG 11在激光振蕩波長下的反射率設(shè)置得大于第二FBG 12的反射率，能 夠從輸出端發(fā)射出激光。根據(jù)得到的激光振蕩性能，用作光纖激光器諧振器的第一 FBG 11 和第二 FBG 12的反射率可在l-45dB的范圍內(nèi)選擇；而根據(jù)激光束的特性，第一 FBG 11和 第二 FBG 12的長度可在5-30mm的范圍內(nèi)選擇。再次，連接向諧振腔提供能量的第一泵浦光源15，通過激發(fā)所述激光振蕩光纖13 以獲得振蕩激光。如果必要的話，可將多個(gè)LD泵浦連接到第一 FBG 11，通過光纖合束器形 成諧振腔的輸入端。根據(jù)激光振蕩光纖13的吸收波長，第一泵浦光源15的波長可設(shè)計(jì)為 808、915、980 等。
12 第二 FBG 14 全光纖可變光衰減器 17，18 光纖隔離器 21，22 光纖 23 非線性光纖 25 =OSA
28 光纖隔離器
6
作為另一種可選方式，光纖隔離器17、18可設(shè)在諧振腔中，所述光纖隔離器17、18 使泵浦光源和特定波長的光纖激光僅在一個(gè)方向傳輸以阻擋反射的激光，從而防止泵浦光 源的損失。然后，為了通過引發(fā)所述振蕩激光或所述第一泵浦光的可變光衰減的周期性調(diào)Q 以產(chǎn)生脈沖激光，可將用作脈沖產(chǎn)生器的全光纖可變光衰減器14熔接在激光振蕩光纖13 和第二 FBG 12之間，或熔接在光纖隔離器17和第一 FBG 11之間，或熔接在第二 FBG 12和 輸出端的功率計(jì)19之間。如圖2所示，全光纖可變光衰減器的第一種結(jié)構(gòu)包括一對光纖21、22，其中長周 期光柵形成有預(yù)設(shè)圖案，使長周期光柵對21' ,22'形成一個(gè)整體；非線性光纖23，其熔合 在光纖對21、22的各末端之間；第二泵浦光源24，向非線性光纖23提供第二泵浦光，其中 非線性光纖23的芯層含有納米尺寸的半導(dǎo)體納米微粒、納米尺寸的金屬納米微粒、或稀 土元素。第二泵浦光源24和OSA 25可通過WDM 26、27分別連接到光纖21、22的一端。此 外，還可在第二泵浦光源24和WDM 26之間設(shè)置光纖隔離器28。如圖3所示，全光纖可變光衰減器的第二種結(jié)構(gòu)包括非線性光纖33，其中長周期 光柵對31' ,32'形成有預(yù)設(shè)圖案；第二泵浦光源34，向非線性光纖33提供第二泵浦光，其 中非線性光纖33的芯層含有納米尺寸的半導(dǎo)體納米微粒、納米尺寸的金屬納米微粒、或 稀土元素。第二泵浦光源34和OSA 35可通過WDM 36、37分別連接到非線性光纖33的兩 端。此外，還可在第二泵浦光源34和WDM 36之間設(shè)置光纖隔離器38。采用上述第一和第二種結(jié)構(gòu)的原因是，當(dāng)?shù)诙闷止庠?4、34發(fā)出第二泵浦光， 與普通光纖不同，非線性光纖23、33的折射率會(huì)隨著第二泵浦光而改變(換句話說，如同延 長了光信號傳播的路徑一樣)，從而將由長周期光柵產(chǎn)生的光相干圖案移動(dòng)到長波長一側(cè)。 相應(yīng)地，如果第二泵浦光的強(qiáng)度改變，那么折射率也變化，從而在特定波長改變光透射率。 根據(jù)構(gòu)成全光纖可變光衰減器的非線性光纖23、33的吸收波長，第二泵浦光源24、34的波 長可設(shè)計(jì)為808、915、980等。長周期光柵意味著由于部分光信號通過長周期光柵時(shí)漏出包層部造成某一波長 的光傳輸量劇烈減少。在本發(fā)明中，如果在一個(gè)長周期光柵基礎(chǔ)上加一形成一對，那么光傳 輸發(fā)生帶阻式改變，包層模通過一長周期光柵耦合而漏出傳輸(纖芯)模，然后包層模通過 另一長周期光柵與纖芯模再次耦合而反射光學(xué)相干圖案，由于這兩種模之間的相干現(xiàn)象導(dǎo) 致該光學(xué)相干圖案在一狹窄區(qū)域分成很多塊。因?yàn)樵谝华M窄區(qū)域發(fā)生帶阻，即使光學(xué)相干 圖案有微小的移動(dòng)，光傳輸?shù)淖兓矔?huì)很大。最后，即使第二泵浦光的強(qiáng)度變小，仍可輕易 獲得理想的光衰減。換句話說，與第一和第二實(shí)施例一致，即使第二泵浦光的強(qiáng)度低時(shí)，仍 可擴(kuò)展光衰減的寬度。如圖4所示，全光纖可變光衰減器的第三種結(jié)構(gòu)包括光纖41，其中短周期光柵 41 ‘形成有預(yù)設(shè)圖案；非線性光纖42，其熔接到光纖41的一端；以及第二泵浦光源43，向 非線性光纖42提供第二泵浦光，其中非線性光纖42的芯層含有納米尺寸的半導(dǎo)體納米微 粒、納米尺寸的金屬納米微粒、或稀土元素。第二泵浦光源43和OSA 44可通過WDM 45,46 分別連接到光纖41和非線性光纖42的一端。此外，還可在第二泵浦光源43和WDM 45之 間設(shè)置光纖隔離器48。如圖5所示，全光纖可變光衰減器的第四種結(jié)構(gòu)包括非線性光纖52，其中短周期
7光柵51 ‘形成有預(yù)設(shè)圖案；以及第二泵浦光源53，向非線性光纖52提供第二泵浦光，其中 非線性光纖52的芯層含有納米尺寸的半導(dǎo)體納米微粒、納米尺寸的金屬納米微粒、或稀 土元素。第二泵浦光源53和OSA 54可通過WDM 55、56分別連接到非線性光纖52的兩端。 此外，還可在第二泵浦光源53和WDM 55之間設(shè)置光纖隔離器58。全光纖可變光衰減器的第三和第四種結(jié)構(gòu)中，用短周期光柵取代長周期光柵，所 謂短周期光柵即光纖布拉格光柵(FBG)，該術(shù)語更為常用。第三FBG 41' ,51'是一種周期 為0.3-0. 5μπι的光柵，其周期遠(yuǎn)小于(約為1/1000)長周期光柵的周期(0.3-0. 5mm)；而 且與長周期光柵不同，第三FBG 41' ,51'通過反射(而不是漏出)纖芯中的光信號使光傳 輸改變。這樣不必采用一對短周期光柵，而僅用一個(gè)就足夠。由于具有該優(yōu)點(diǎn)，其可以達(dá)到 超過99. 9%的最大反射率；換句話說，通過反射可大大降低特定波長的光強(qiáng)度。相應(yīng)地，可 以使光傳輸?shù)淖兓_(dá)到45dB的水平。此外，如果改變第二泵浦光源43、53的第二泵浦光的 強(qiáng)度，則可以移動(dòng)光透射譜(通過反射改變)，然后引發(fā)光透射變化，實(shí)現(xiàn)VOA功能。根據(jù)構(gòu) 成全光纖可變光衰減器的非線性光纖的吸收波長，第二泵浦光源的波長可設(shè)計(jì)為808、915、 980等等。如上所述，第三和第四實(shí)施例中的第三FBG 41' ,51'更優(yōu)于第一和第二實(shí)施例 中的長周期光柵。所述長周期光柵的缺點(diǎn)是，當(dāng)變化大到45dB時(shí)光柵的制作時(shí)間增加。在 具有第三FBG 41' ,51'的情況下，易于用工藝使光衰減范圍增大到45dB，還可以容易地 控制光透射譜的帶寬。全光纖脈沖光纖激光器的脈沖周期取決于可變光衰減器的開關(guān)速度，而可變光衰 減器的開關(guān)速度又取決于構(gòu)成可變光衰減器的非線性光纖23、33、42、52的特性。相應(yīng)地， 由于脈沖激光的頻率取決于這種某一特定波長的全光纖可變光衰減器的開關(guān)時(shí)間，通過改 變構(gòu)成可變光衰減器的非線性光纖23、33、42、52的特性。例如，在非線性光纖的纖芯中 加入摻雜劑，可以形成具有各種脈沖的全光纖脈沖光纖激光模塊，比如，毫秒(1(T3S)、微秒 (10、)、納秒(10、)、皮秒(I(T12s)和飛秒(I(T15s)。如上所述，全光纖可變光衰減器的開關(guān)時(shí)間取決于添加劑，即存在于構(gòu)成全光纖 可變光衰減器的非線性光纖23、33、42、52纖芯區(qū)域中的摻雜劑?？色@得各種全光纖的脈 沖光纖激光器，其中利用具有金屬添加劑(Au、Ag、Cu、Si等)或半導(dǎo)體添加劑(PbTe、PbS、 PbSe, SnTe, CuCl, CdS等)的特殊光纖的全光纖可變光衰減器的開關(guān)時(shí)間約10_"秒，利用 具有稀土元素添加劑(Er、Nd、Yb、Tb、Pr、Eu、Dy、Tm、Ho、Sm等)的特殊光纖的全光纖可變 光衰減器的開關(guān)時(shí)間約10_3秒。最后，用功率計(jì)19測量全光纖的脈沖光纖激光器產(chǎn)生激光的功率。為分析激光的 特性，除了最后輸出端的功率計(jì)19，還可以用示波器和光譜分析儀(即0SA)測量。本發(fā)明稍后即將描述的實(shí)施例1、2、3和4根據(jù)它們所采用的全光纖可變光衰減器 的類型是有區(qū)別的，而除此以外的其它結(jié)構(gòu)比如第一 FBG、第二 FBG、激光振蕩光纖(摻雜 Yb3VAl3+的光纖)、第一泵浦光源和第二泵浦光源均相同。實(shí)施例1參見圖2，根據(jù)實(shí)施例1，用于全光纖脈沖光纖激光模塊的全光纖可變光衰減器具 有如下結(jié)構(gòu)摻雜Yb的光纖，它是一種非線性光纖，熔接在一對長周期光柵(LPG)之間。這
8里，L = 30. 5cm, L1 = 25. 5cm, L2 = 2. 5cm, d = 0. 5-3cm。實(shí)施例2參見圖3，根據(jù)實(shí)施例2，用于全光纖脈沖光纖激光模塊的全光纖可變光衰減器具 有如下結(jié)構(gòu)在含有Ge的非線性光纖的纖芯上進(jìn)行紫外線曝光以直接形成一對長周期光 柵。這里，L、L^L2和(1的取值與實(shí)施例1中的一樣。實(shí)施例3參見圖4，根據(jù)實(shí)施例3，用于全光纖脈沖光纖激光模塊的全光纖可變光衰減器具 有如下結(jié)構(gòu)摻雜Yb的光纖，它是一種非線性光纖，熔接到刻有短周期光柵(FBG)的光纖一 端。這里，L = 28cm, L1 = 25. 5cm, L2 = 2. 5cm, d = 0. 5_3cm。實(shí)施例4參見圖5，根據(jù)實(shí)施例4，用于全光纖脈沖光纖激光模塊的全光纖可變光衰減器具 有如下結(jié)構(gòu)在含有Ge的非線性光纖的纖芯上進(jìn)行紫外線曝光以直接形成一對短周期光 柵。這里，L、Lp L2和d的取值與實(shí)施例3中的一樣。采用實(shí)施例1-4的全光纖可變光衰減器的全光纖脈沖光纖激光模塊，利用激光振 蕩特殊光纖通過第二泵浦光源的調(diào)制器以啟動(dòng)通過第二泵浦光周期性變化的調(diào)Q，以周期 性地產(chǎn)生某一激光振蕩波長的輸出功率(100%輸出(開)，0%輸出(關(guān)))，從而產(chǎn)生全光 纖脈沖光纖激光。圖6表示當(dāng)利用第一泵浦LD激發(fā)激光振蕩而不采用可變光衰減器時(shí)，通過調(diào)制實(shí) 現(xiàn)CW激光到脈沖激光轉(zhuǎn)換的結(jié)果圖。圖6的脈沖特性通過采用PD的示波器測量。圖6的 結(jié)果表明，通過第一泵浦LD的調(diào)制并未出現(xiàn)方波。相反，圖7表示用PD測量的根據(jù)本發(fā)明采用可變光衰減器的全光纖脈沖光纖激光 模塊的脈沖特性圖。測量結(jié)果表明，顯示的IV方波具有大約800 μ s的脈寬。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，為了實(shí)現(xiàn)與本發(fā)明相同的目的，上述公開的設(shè)計(jì)和具體 實(shí)施例可以很容易地用作修改或設(shè)計(jì)其它實(shí)施例的基礎(chǔ)。本領(lǐng)域技術(shù)人員也理解，這種等 效實(shí)施例并未超出本發(fā)明權(quán)利要求書所述的精神和范圍。
權(quán)利要求
一種全光纖的脈沖光纖激光模塊，包括諧振腔，其具有在第一FBG和第二FBG之間的激光振蕩光纖，其中所述第一FBG的反射率大于所述第二FBG的反射率；第一泵浦光源，用于提供第一泵浦光以通過激發(fā)所述激光振蕩光纖得到振蕩激光；以及全光纖可變光衰減器，用于引發(fā)所述振蕩激光或所述第一泵浦光的周期性調(diào)Q以產(chǎn)生脈沖激光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全光纖的脈沖光纖激光模塊，其中全光纖可變光衰減器包括非線性光纖，其中長周期光柵對形成有預(yù)設(shè)圖案；以及 第二泵浦光源，用于向非線性光纖提供第二泵浦光，其中非線性光纖的芯層含有納米尺寸的半導(dǎo)體納米微粒、納米尺寸的金屬納米微粒、 或稀土元素。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全光纖的脈沖光纖激光器，其中所述半導(dǎo)體納米微粒從含有 PbTe、PbS、PbSe、SnTe、CuCl、CdS 和 CdSe 的組中選擇。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全光纖的脈沖光纖激光器，其中所述金屬納米微粒從含有 Au、Ag、Cu和Si的組中選擇。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全光纖的脈沖光纖激光器，其中所述稀土元素從含有Er、Nd、 Yb、Tb、Pr、Eu、Dy、Tm、Ho 和 Sm 的組中選擇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全光纖的脈沖光纖激光模塊，其中所述全光纖可變光衰減器 包括一對光纖，其中長周期光柵形成有預(yù)設(shè)圖案，從而使長周期光柵對成為一個(gè)整體； 非線性光纖，其熔合在光纖對的各末端之間；以及 第二泵浦光源，用于向非線性光纖提供第二泵浦光，其中非線性光纖的芯層含有納米尺寸的半導(dǎo)體納米微粒、納米尺寸的金屬納米微粒、 或稀土元素。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全光纖的脈沖光纖激光器，其中所述半導(dǎo)體納米微粒從含有 PbTe、PbS、PbSe、SnTe、CuCl、CdS 和 CdSe 的組中選擇。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全光纖的脈沖光纖激光器，其中所述金屬納米微粒從含有 Au、Ag、Cu和Si的組中選擇。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全光纖的脈沖光纖激光器，其中所述稀土元素從含有Er、Nd、 Yb、Tb、Pr、Eu、Dy、Tm、Ho 和 Sm 的組中選擇。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全光纖的脈沖光纖激光模塊，其中所述全光纖可變光衰減 器包括光纖，其中第三FBG形成有預(yù)設(shè)圖案； 非線性光纖，其與所述光纖的一端熔合；以及 第二泵浦光源，用于向非線性光纖提供第二泵浦光，其中非線性光纖的芯層含有納米尺寸的半導(dǎo)體納米微粒、納米尺寸的金屬納米微粒、 或稀土元素。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的全光纖的脈沖光纖激光器，其中所述半導(dǎo)體納米微粒從含 有PbTe、PbS、PbSe、SnTe、CuCl、CdS 和 CdSe 的組中選擇。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的全光纖的脈沖光纖激光器，其中所述金屬納米微粒從含有 Au、Ag、Cu和Si的組中選擇。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的全光纖的脈沖光纖激光器，其中所述稀土元素從含有Er、 Nd、Yb、Tb、Pr、Eu、Dy、Tm、Ho 和 Sm 的組中選擇。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全光纖的脈沖光纖激光模塊，其中所述全光纖可變光衰減 器包括非線性光纖，其中第三FBG形成有預(yù)設(shè)的圖案；以及第二泵浦光源，用于向非線性光纖提供第二泵浦光，其中非線性光纖的芯層含有納米尺寸的半導(dǎo)體納米微粒、納米尺寸的金屬納米微粒、 或稀土元素。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的全光纖的脈沖光纖激光器，其中所述半導(dǎo)體納米微粒從含 有PbTe、PbS、PbSe、SnTe、CuCl、CdS 和 CdSe 的組中選擇。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的全光纖的脈沖光纖激光器，其中所述金屬納米微粒從含有 Au、Ag、Cu和Si的組中選擇。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的全光纖的脈沖光纖激光器，其中所述稀土元素從含有Er、 Nd、Yb、Tb、Pr、Eu、Dy、Tm、Ho 和 Sm 的組中選擇。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以簡便方法獲得高精度激光脈沖的全光纖的脈沖光纖激光模塊，并且提供一種全光纖的脈沖光纖激光模塊，包括諧振腔，其具有在第一FBG和第二FBG之間的激光振蕩光纖，其中所述第一FBG的反射率大于所述第二FBG的反射率；第一泵浦光源，其提供第一泵浦光，以激發(fā)所述激光振蕩光纖獲得振蕩激光；以及全光纖可變光衰減器，用于引發(fā)所述振蕩激光或第一泵浦光的周期性調(diào)Q，從而產(chǎn)生脈沖激光。
文檔編號H01S3/067GK101911402SQ200780102206
公開日2010年12月8日 申請日期2007年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月31日
發(fā)明者巴莫德·拉姆達(dá)斯繞·沃特卡, 朱晟敏, 韓元澤 申請人:奧普托內(nèi)斯特公司