一種脈寬可調(diào)光纖激光器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于激光設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種脈寬可調(diào)光纖激光器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有脈寬可調(diào)脈沖光纖激光器，特點(diǎn)是諧振腔內(nèi)加入了調(diào)制器件，所以其輸出的激光以高能量脈沖的方式輸出，現(xiàn)有脈寬可調(diào)脈沖光纖激光器的光譜帶寬窄，受激布里淵散射SBS閾值功率低，在一定的脈沖峰值功率的情況下，容易產(chǎn)生受激布里淵散射SBS，經(jīng)放大后產(chǎn)生極高的峰值功率造成光纖燒斷或調(diào)制器件損壞，成為脈寬可調(diào)脈沖光纖激光器難以實(shí)現(xiàn)高功率和可靠性差的根本原因之一。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種脈寬可調(diào)光纖激光器，旨在解決現(xiàn)有脈寬可調(diào)光纖激光器容易產(chǎn)生調(diào)制器件被反向激光損壞的問題。
[0004]提供一種脈寬可調(diào)光纖激光器，包括光路模組和電路模組；所述光路模組包括同軸依次連接的脈沖激光產(chǎn)生裝置、I個(gè)以上的第一光纖放大裝置、聲光/電光調(diào)制器、第一延時(shí)光纖、I個(gè)以上的第二光纖放大裝置、光電探測(cè)器和輸出隔離器；所述電路模組包括泵浦驅(qū)動(dòng)電路、聲光/電光驅(qū)動(dòng)電路、輸出控制電路和保護(hù)電路，聲光/電光驅(qū)動(dòng)電路與聲光/電光調(diào)制器電連接。
[0005]前述的脈寬可調(diào)光纖激光器中，所述第一光纖放大裝置包括第一在線光隔離器和第一光纖放大器，第一光纖放大器包括依次連接的第一泵浦激光器、第一合束器和第一增益光纖；所述第一合束器的泵浦端連接于所述的第一泵浦激光器，第一泵浦激光器與泵浦驅(qū)動(dòng)電路電連接。
[0006]前述的脈寬可調(diào)光纖激光器中，所述第二光纖放大裝置包括第二在線光隔離器和第二光纖放大器，第二光纖放大器包括依次連接的第二泵浦激光器、第二合束器和第二增益光纖；所述第二合束器的泵浦端連接于所述的第二泵浦激光器，第二泵浦激光器與泵浦驅(qū)動(dòng)電路電連接；第二增益光纖與輸出隔離器連接。
[0007]前述的脈寬可調(diào)光纖激光器中，所述第一光纖放大器為第一增益光纖一端連接于第一合束器的信號(hào)輸出端，另一端與后一級(jí)第一光纖放大裝置或者聲光/電光調(diào)制器連接，第一合束器信號(hào)輸入端與第一在線光隔離器連接；
[0008]或第一增益光纖一端連接于第一合束器的信號(hào)輸出端，另一端與同級(jí)第一光纖放大裝置中的聲光/電光調(diào)制器連接，第一合束器信號(hào)輸入端與后一級(jí)第一光纖放大裝置或者聲光/電光調(diào)制器連接。
[0009]前述的脈寬可調(diào)光纖激光器中，所述第二光纖放大器為第二增益光纖一端連接于第二合束器的信號(hào)輸出端，另一端與后一級(jí)第二光纖放大裝置或者輸出隔離器連接，第二合束器信號(hào)輸入端與第二在線光隔離器連接；
[0010]或第二增益光纖一端連接于第二合束器的信號(hào)輸出端，另一端與同級(jí)第二光纖放大裝置中的輸出隔離器連接，第二合束器信號(hào)輸入端與后一級(jí)第二光纖放大裝置或輸出隔離器連接。
[0011]前述的脈寬可調(diào)光纖激光器中，所述光電探測(cè)器設(shè)置于第二增益光纖與輸出隔離器的熔接點(diǎn)處。
[0012]前述的脈寬可調(diào)光纖激光器中，所述輸出隔離器包括第二延時(shí)光纖和準(zhǔn)直光隔離器。
[0013]前述的脈寬可調(diào)光纖激光器中，所述脈沖激光產(chǎn)生裝置包括超輻射發(fā)光二極管和濾波器。
[0014]前述的脈寬可調(diào)光纖激光器中，所述脈沖激光產(chǎn)生裝置包括依次連接的泵浦源、第三合束器、濾波器、第三增益光纖、非摻雜光纖和零度光纖端面，所述泵浦源包括第三泵浦激光器。
[0015]前述的脈寬可調(diào)光纖激光器中，所述非摻雜光纖纏繞為直徑18-25_的小圈。
[0016]本實(shí)用新型實(shí)施例，利用光纖耦合聲光/電光調(diào)制器的斬波作用來實(shí)現(xiàn)脈寬可調(diào)光纖激光器的脈沖輸出，同時(shí)采用延時(shí)光纖來保護(hù)聲光/電光調(diào)制器，可以達(dá)到通過延遲反向激光傳輸?shù)铰暪?電光調(diào)制器的時(shí)間以保證反向激光傳輸?shù)铰暪?電光調(diào)制器時(shí)聲光/電光調(diào)制器處于關(guān)閉狀態(tài)，使聲光/電光調(diào)制器免受反向激光的損壞。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的脈寬可調(diào)光纖激光器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的脈寬可調(diào)光纖激光器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖中的標(biāo)記為:1_光路模組，2-電路模組，3-脈沖激光產(chǎn)生裝置，4-第一光纖放大裝置，5-第二光纖放大裝置，6-聲光/電光調(diào)制器，7-第一延時(shí)光纖，8-輸出隔離器，
9-光電探測(cè)器，21-泵浦驅(qū)動(dòng)電路，22-聲光/電光驅(qū)動(dòng)電路，23-輸出控制電路，24-保護(hù)電路，31-超輻射發(fā)光二極管，32-濾波器，33-泵浦源，34-第三合束器，35-第三增益光纖，36-非摻雜光纖，37-零度光纖端面，38-第一泵浦激光器，41-第一在線光隔離器，42-第一光纖放大器，43-第一泵浦激光器，44-第一合束器，45-第一增益光纖，51-第二在線光隔離器，52-第二光纖放大器，53-第二泵浦激光器，54-第二合束器，55-第二增益光纖，81-第二延時(shí)光纖，82-準(zhǔn)直光隔離器。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0021]本實(shí)用新型的實(shí)施例一:請(qǐng)一并參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的脈寬可調(diào)光纖激光器包括光路模組I和電路模組2 ;光路模組I和電路模組2 ;所述光路模組I包括同軸依次連接的脈沖激光產(chǎn)生裝置3、I個(gè)的第一光纖放大裝置4、聲光/電光調(diào)制器6、第一延時(shí)光纖7、2個(gè)第二光纖放大裝置5、光電探測(cè)器9和輸出隔離器8，所述脈沖激光產(chǎn)生裝置3超輻射發(fā)光二極管31和濾波器32 ;所述電路模組2包括泵浦驅(qū)動(dòng)電路21、聲光/電光驅(qū)動(dòng)電路22、輸出控制電路23和保護(hù)電路24，聲光/電光驅(qū)動(dòng)電路22與聲光/電光調(diào)制器6電連接，泵浦驅(qū)動(dòng)電路21用于驅(qū)動(dòng)超輻射發(fā)光二極管31、第一光纖放大裝置4和第二光纖放大裝置5產(chǎn)生泵浦激光；聲光/電光驅(qū)動(dòng)電路22用于驅(qū)動(dòng)聲光/電光調(diào)制器6，使聲光/電光調(diào)制器6將連續(xù)激光調(diào)制成脈沖激光，并且根據(jù)電信號(hào)脈寬的不同實(shí)現(xiàn)激光脈沖脈寬的可調(diào)，實(shí)現(xiàn)光脈寬從Ins到連續(xù)的可調(diào)；輸出控制電路23用于通過人機(jī)界面設(shè)置輸出激光的脈寬、重復(fù)頻率和功率，實(shí)現(xiàn)對(duì)激光器輸出的控制；保護(hù)電路24用于光纖激光器的光路監(jiān)測(cè)和保護(hù)。第一延時(shí)光纖7用于延遲反向激光傳輸?shù)铰暪?電光調(diào)制器6的時(shí)間以保證反向激光傳輸?shù)铰暪?電光調(diào)制器6時(shí)聲光/電光調(diào)制器6處于關(guān)閉狀態(tài)，其中，所述反向激光包括作用在材料表面的回射激光和受激布里淵散射產(chǎn)生的反向傳輸激光。
[0022]其中，所述第一光纖放大裝置4包括第一在線光隔離器41和第一光纖放大器42，第一光纖放大器42包括依次連接的第一泵浦激光器43、第一合束器44和第一增益光纖45 ;所述第一合束器44的泵浦端連接于所述的第一泵浦激光器43，第一泵浦激光器43與泵浦驅(qū)動(dòng)電路21電連接。
[0023]所述第二光纖放大裝置5包括第二在線光隔離器51和第二光纖放大器52，第二光纖放大器52包括依次連接的第二泵浦激光器53、第二合束器54和第二增益光纖55 ;所述第二合束器54的泵浦端連接于所述的第二泵浦激光器53，第二泵浦激光器53與泵浦驅(qū)動(dòng)電路21電連接；第二增益光纖55與輸出隔離器8連接。
[0024]進(jìn)一步地，所述光電探測(cè)器9設(shè)置于第二增益光纖55與輸出隔離器8的熔接點(diǎn)處。
[0025]所述輸出隔離器8包括第二延時(shí)光纖81和準(zhǔn)直光隔離器82。
[0026]本實(shí)施例中，所有增益光纖優(yōu)選摻鐿雙包層光纖。
[0027]其中，所述第一光纖放大器42和所述第二光纖放大器52有以下四種設(shè)置方式，第一種情況是，所述第一光纖放大器42為第一增益光纖45 —端連接于第一合束器44的信號(hào)輸出端，另一端與后一級(jí)第一光纖放大裝置4或者聲光/電光調(diào)制器6連接，第一合束器44信號(hào)輸入端與第一在線光隔離器41連接；所述第二光纖放大器52為第二增益光纖55 —端連接于第二合束器54的信號(hào)輸出端，另一端與后一級(jí)第二光纖放大裝置5或者輸出隔離器8連接，第二合束器54信號(hào)輸入端與第二在線光隔離器51連接，正向泵浦第二光纖放大器的優(yōu)點(diǎn)在于放大器輸出端的信噪比高于反向泵浦。
[0028]第二種情況是，圖中未示出該連接方式，所述第一光纖放大器42為第一增益光纖45 —端連接于第一合束器44的信號(hào)輸出端，另一端與后一級(jí)第一光纖放大裝置4或者聲光/電光調(diào)制器6連接，第一合束器44信號(hào)輸入端與第一在線光隔離器41連接；第二增益光纖55 —端連接于第二合束器54的信號(hào)輸出端，另一端與同級(jí)第二光纖放大裝置5中的輸出隔離器8連接，第二合束器54信號(hào)輸入端與后一級(jí)第二光纖放大裝置5或輸出隔離器8連接。
[0029]第三種情況是，圖中未示出該連接方式，第一增益光纖45 —端連接于第一合束器44的信號(hào)輸出端，另一端與同級(jí)第一光纖放大裝置4中的聲光/電光調(diào)制器6連接，第一合束器44信號(hào)輸入端與后一級(jí)第一光纖放大裝置4或者聲光/電光調(diào)制器6連接；所述第二光纖放大器52為第二增益光纖55 —端連接于第二合束器54的信號(hào)輸出端，另一端與后一級(jí)第二光纖放大裝置5或者輸出隔離器8連接，第二合束器54信號(hào)輸入端與第二在線光隔離器51連接。
[0030]第四種情況是，圖中未示出該連接方式，第一增益光纖45 —端連接于第一合束器44的信號(hào)輸出端，另一端與同級(jí)第一光纖放大裝置4中的聲光/電光調(diào)制器6連接，第一合束器44信號(hào)輸入端與后一級(jí)第一光纖放大裝置4或者聲光/電光調(diào)制器6連接；第二增益光纖55 —端連接于第二合束器54的信號(hào)輸出端，另一端與同級(jí)第二光纖放大裝置5中的輸出隔離器8連接，第二合束器54信號(hào)輸入端與后一級(jí)第二光纖放大裝置5或輸出隔離器8連接。
[0031]本實(shí)施例，可以達(dá)到通過延遲反向激光傳輸?shù)铰暪?電光調(diào)制器的時(shí)間以保證反向激光傳輸?shù)铰暪?電光調(diào)制器時(shí)聲光/電光調(diào)制器處于關(guān)閉狀態(tài)，使基于超福射發(fā)光二極管SLD的聲光電光調(diào)制的脈寬可調(diào)光纖激光器的聲光/電光調(diào)制器免受反向激光的損壞。
[0032]本實(shí)用新型的實(shí)施例二:本實(shí)用新型實(shí)施例提供的脈寬可調(diào)光纖激光