一種短腔結(jié)構(gòu)單頻930 nm線偏振全光纖激光器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于分布式布拉格光纖光柵的短腔結(jié)構(gòu)單頻930nm線偏振全光纖激光器，其特征在于半導(dǎo)體泵浦激光器的輸出端與光纖波分復(fù)用器的泵浦輸入端連接，光纖波分復(fù)用器的信號輸入端光纖端面斜切，光纖波分復(fù)用器信號輸出端與高反光纖光柵連接，高反光纖光柵的另一端與摻釹光纖連接，摻釹光纖另一端與低反光纖光柵連接，低反光纖光柵另一端與輸出光纖連接，輸出光纖另一端的端面斜切為度角，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一種獲得930nm線偏振單頻光纖激光的方法，激光器結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)了全光纖焊接及全光纖化，工作性能穩(wěn)定，無需維護(hù)，其在傳感，激光光譜學(xué)，前沿科學(xué)研究，生物醫(yī)學(xué)成像等領(lǐng)域均有重要的應(yīng)用價(jià)值。
【專利說明】—種短腔結(jié)構(gòu)單頻930 nm線偏振全光纖激光器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種近紅外單頻激光器，尤其是一種基于分布式布拉格光纖光柵的短腔結(jié)構(gòu)單頻930 nm線偏振全光纖激光器，屬于光纖及激光【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]光纖激光器是以光纖為增益介質(zhì)的激光器，其中應(yīng)用最廣泛的增益光纖為稀土摻雜光纖。而通過使用摻雜不同稀土元素的增益光纖，光纖激光器的工作波長可覆蓋從紫外到中紅外的廣闊范圍。由于光纖激光器具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊，免于維護(hù)，低能耗，高轉(zhuǎn)換效率，高穩(wěn)定性，高光束質(zhì)量等鮮明優(yōu)點(diǎn)，所以其在通信，醫(yī)學(xué)，軍事，材料加工等方面有著廣泛的應(yīng)用。而單頻光纖激光器除了具有光纖激光器的上述優(yōu)點(diǎn)之外，另外還有相干長度長，單色性好，譜線寬度窄等優(yōu)點(diǎn)，這些特點(diǎn)使其被廣泛應(yīng)用于光電探測，激光光譜學(xué)，非線性光學(xué)等領(lǐng)域。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有較短的工作波長，較大的光子能量，可以降低激光加工的燒蝕閾值，獲得單頻藍(lán)綠激光光源的一種基于分布式布拉格光纖光柵的短腔結(jié)構(gòu)單頻930 nm線偏振全光纖激光器。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案加以實(shí)現(xiàn)的。
[0005]—種基于分布式布拉格光纖光柵的短腔結(jié)構(gòu)單頻930 nm線偏振全光纖激光器,其特征在于半導(dǎo)體泵浦激光器I的輸出端與光纖波分復(fù)用器2的泵浦輸入端連接，光纖波分復(fù)用器2的信號輸入端光纖端面斜切,光纖波分復(fù)用器2信號輸出端與高反光纖光柵3連接，高反光纖光柵3的另一端與摻釹光纖4連接，摻釹光纖4另一端與低反光纖光柵5連接，低反光纖光柵5另一端與輸出光纖連接，輸出光纖另一端的端面斜切。
[0006]所述的半導(dǎo)體泵浦激光器I為帶尾纖的單模半導(dǎo)體激光器，工作波長為808 nm。
[0007]所述光纖波分復(fù)用器2為808/930 nm光纖波分復(fù)用器。
[0008]所述的高反光纖光柵寫制于非保偏光纖上，反射峰中心波長為930nm,反射率大于99%，3dB帶寬為0.3nm,高反光纖光柵為高反光纖布拉格光柵。
[0009]所述的低反光纖光柵寫制于保偏光纖上，反射譜有兩個(gè)反射峰分別對應(yīng)于兩種偏振模式，中心波長分別處于930nm,930.2nm,只有一個(gè)反射峰與高反光纖光柵波長匹配,保證了激光器的線偏振輸出特性；光柵反射峰3dB帶寬小于0.05nm,反射率小于90%。
[0010]所述的摻釹光纖為保偏光纖，長度不長于2cm ；
所述的一種基于分布式布拉格光纖光柵的短腔結(jié)構(gòu)單頻930 nm線偏振全光纖激光器，輸出激光為單頻(單縱模)激光，單頻激光的輸出是通過控制激光腔腔長以及光纖光柵的反射譜市覽頭現(xiàn)的，激光fefe長:L=L增益光纖+L高反光柵尾纖+ L低反光柵尾纖；激光fe內(nèi)各縱I旲間距，其中C是光波在真空中的傳播速度，η是光纖纖芯的折射率，L是激光腔腔長。通過使用高摻雜摻釹光纖減小增益光纖長度，同時(shí)減小光柵尾纖長度，將激光腔腔長控制得盡量短(小于3cm)，從而增加腔內(nèi)各縱模間距，同時(shí)使用反射譜帶寬較窄的低反射光纖光柵(3dB帶寬小于0.05nm)，使用此種方法，可以保證激光單縱模(單頻)輸出。
[0011]所述的輸出光纖為保偏光纖,輸出端進(jìn)行了 8度角切割,抑制自激振蕩的信號光端面反射。
[0012]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一種獲得930nm線偏振單頻光纖激光的方法，激光器結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)了全光纖焊接及全光纖化，工作性能穩(wěn)定，無需維護(hù)，其在傳感，激光光譜學(xué)，前沿科學(xué)研究，生物醫(yī)學(xué)成像等領(lǐng)域均有重要的應(yīng)用價(jià)值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖中標(biāo)記:808 nm半導(dǎo)體泵浦激光器1,808/930 nm光纖波分復(fù)用器2，高反射率光纖布拉格光柵3,摻釹光纖4,低反射率光纖布拉格光柵5,以及輸出光纖6。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述:
如圖1所不，一種基于分布式布拉格光纖光柵的短腔結(jié)構(gòu)單頻930 nm線偏振全光纖激光器，包括:808 nm半導(dǎo)體泵浦激光器I,其輸出端與808/930 nm光纖波分復(fù)用器2的泵浦輸入端連接，波分復(fù)用器2的信號輸入端光纖端面斜切,信號輸出端與高反光纖光柵3連接，高反光纖光柵3的另一端與摻釹光纖4連接，摻釹光纖4另一端與低反光纖光柵5連接，低反光纖光柵5另一端與輸出光纖連接，輸出光纖另一端的端面斜切為8度角，所述的808 nm半導(dǎo)體泵浦激光器I為帶尾纖的單模半導(dǎo)體激光器，工作波長為808 nm ;所述的高反光纖布拉格光柵寫制于非保偏光纖上，反射峰中心波長為930nm,反射率大于99%, 3dB帶寬為0.3nm ;所述的低反光纖布拉格光柵寫制于保偏光纖上,反射譜有兩個(gè)反射峰分別對應(yīng)于兩種偏振模式，中心波長分別處于930nm,930.2nm,因此只有一個(gè)反射峰與高反光纖光柵波長匹配，保證了激光器的線偏振輸出特性；光柵反射峰3dB帶寬小于0.05nm，反射率小于90% ;所述的摻釹光纖為保偏光纖,長度不長于2cm ;所述的一種基于分布式布拉格光纖光柵的短腔結(jié)構(gòu)單頻930 nm線偏振全光纖激光器，輸出激光為單頻(單縱模)激光，單頻激光的輸出是通過控制激光腔腔長以及光纖光柵的反射譜帶寬實(shí)現(xiàn)的。激光腔腔長=L=Lif益光纖+L高反光柵尾纖+ L低反光柵尾纖；激光月￡內(nèi)各縱豐旲間距，其中C是光波在真中的傳播速度,η是光纖纖芯的折射率，L是激光腔腔長。通過使用高摻雜摻釹光纖減小增益光纖長度，同時(shí)減小光柵尾纖長度，將激光腔腔長控制得盡量短(小于3cm)，從而增加腔內(nèi)各縱模間距，同時(shí)使用反射譜帶寬較窄的低反射光纖光柵(3dB帶寬小于0.05nm)，使用此種方法，可以保證激光單縱模(單頻)輸出；所述的輸出光纖為保偏光纖，輸出端進(jìn)行了 8度角切割，抑制自激振蕩的信號光端面反射，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一種獲得930nm線偏振單頻光纖激光的方法，激光器結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)了全光纖焊接及全光纖化，工作性能穩(wěn)定，無需維護(hù)，其在傳感，激光光譜學(xué)，前沿科學(xué)研究，生物醫(yī)學(xué)成像等領(lǐng)域均有重要的應(yīng)用價(jià)值。
【權(quán)利要求】
1.一種短腔結(jié)構(gòu)單頻930 nm線偏振全光纖激光器，其特征在于半導(dǎo)體泵浦激光器的輸出端與光纖波分復(fù)用器的泵浦輸入端連接，光纖波分復(fù)用器的信號輸入端光纖端面斜切，光纖波分復(fù)用器信號輸出端與高反光纖光柵連接，高反光纖光柵的另一端與摻釹光纖連接，摻釹光纖另一端與低反光纖光柵連接，低反光纖光柵另一端與輸出光纖連接，輸出光纖另一端的端面斜切為度角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種短腔結(jié)構(gòu)單頻930nm線偏振全光纖激光器，其特征在于所述的半導(dǎo)體泵浦激光器為帶尾纖的單模半導(dǎo)體激光器，工作波長為808 nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種短腔結(jié)構(gòu)單頻930nm線偏振全光纖激光器，其特征在于光纖波分復(fù)用器為808/930 nm光纖波分復(fù)用器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種短腔結(jié)構(gòu)單頻930nm線偏振全光纖激光器，其特征在于所述的高反光纖布拉格光柵寫制于非保偏光纖上，反射峰中心波長為930nm,反射率大于99%, 3dB 帶寬為 0.3nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種短腔結(jié)構(gòu)單頻930nm線偏振全光纖激光器，其特征在于所述的低反光纖布拉格光柵寫制于保偏光纖上，反射譜有兩個(gè)反射峰分別對應(yīng)于兩種偏振模式，中心波長分別處于930nm，930.2nm,因此只有一個(gè)反射峰與高反光纖光柵波長匹配，保證了激光器的線偏振輸出特性；光柵反射峰3dB帶寬小于0.05nm,反射率小于90%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種短腔結(jié)構(gòu)單頻930nm線偏振全光纖激光器，其特征在于所述的摻釹光纖為保偏光纖，長度不長于2cm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種短腔結(jié)構(gòu)單頻930nm線偏振全光纖激光器，其特征在于輸出激光為單頻激光，單頻激光的輸出是通過控制激光腔腔長以及光纖光柵的反射譜帶寬實(shí)現(xiàn)的，激光fefe長:L=L增益光纖+L高反光柵尾纖+ L低反光柵尾纖；激光fe內(nèi)各縱I旲間距，其中C是光波在真空中的傳播速度，η是光纖纖芯的折射率，L是激光腔腔長。
8.通過使用高摻雜摻釹光纖減小增益光纖長度，同時(shí)減小光柵尾纖長度，將激光腔腔長控制小于3cm，從而增加腔內(nèi)各縱模間距，同時(shí)使用反射譜帶寬3dB帶寬小于0.05nm的低反射光纖光柵，以保證單頻輸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種短腔結(jié)構(gòu)單頻930nm線偏振全光纖激光器，其特征在于輸出光纖為保偏光纖，輸出端進(jìn)行了 8度角切割，抑制自激振蕩的信號光端面反射。
【文檔編號】H01S3/10GK104332812SQ201410649780
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】史偉, 房強(qiáng), 許陽 申請人:山東海富光子科技股份有限公司