一种激光器反馈电路及光纤激光器制造技术

本发明专利技术提供一种激光器反馈电路及光纤激光器，包括：第一放大单元；第二放大单元的第一输入端与第二放大单元的输出端电连接；第三放大单元的第二输入端与第二放大单元的输出端电连接；校正单元，包括第一电容、第一电阻和第二电阻，第一电容的第一极板与第三放大单元的输出端电连接，第一电阻的第一端与第一电容的第一极板电连接，第一电阻的第二端与第一电容的第二极板电连接，第二电阻的第一端与第一电容的第二极板电连接，第二电阻的第二端接地；第四放大单元的第二输入端与第一电容的第二极板电连接。本发明专利技术实施例提供一种激光器反馈电路及光纤激光器，以实现抑制光纤激光器的相对强度噪声，降低了光纤激光器的复杂度、体积和成本。和成本。和成本。

【技术实现步骤摘要】
一种激光器反馈电路及光纤激光器


[0001]本专利技术涉及激光器技术，尤其涉及一种激光器反馈电路及光纤激光器。

技术介绍

[0002]随着光纤激光器的应用越来越广泛，光纤传感器特别是高精度干涉型光纤传感器多采用光纤激光器作为光源。近年来，随着传感器结构不断改善，电路处理能力的不断提高，光源的强度噪声逐渐成为传感器系统的一个主要噪声来源，影响了传感器的灵敏度，因此对光源的强度噪声的研究也受到越来越多的重视。
[0003]1、基于注入锁定的强度噪声抑制
[0004]注入锁定法是将主激光器的低噪声激光经光环形器注入到噪声抑制激光器中。在主激光器和从激光器的光频差趋于零的前提下，调节输入激光功率是的主激光器的低噪声性能转移到从激光器中，从而降低激光器的强度噪声。
[0005]其虽然可以有效地抑制强度噪声，但是必须存在一个强度噪声性能优良的激光器，并且要求激光中心频率与待优化激光中心频率差距较小，这些要求限制了注入锁定方案的应用范围。
[0006]2、基于模清洁器的强度噪声抑制
[0007]模清洁器法是使用无源腔对输出激光的强度噪声进行改善的方法。输出激光经过模清洁器后经过耦合器抽取部分光输入到PD中，再由伺服系统来调节激光器实现强度噪声的抑制。
[0008]其可以抑制高频段的强度噪声，但同时也会将部分相位噪声转换为强度噪声，而且无法通过优化模清洁器来解决这一问题。此外，其大量体光学元件的存在使得整个实验系统较为庞大，难以控制和调试。
[0009]3、基于半导体光放大器(SOA)的强度噪声抑制
[0010]在泵浦源的作用下，SOA的电子向导带跃迁，空穴向价带跃迁，使有源区的粒子数翻转引发受激辐射而产生光放大。在输入电流一定的情况下，当信号光功率较小时，光子强度沿光传输方向呈指数增加，越往后端，载流子消耗越大，浓度越小。当信号光功率增加到载流子不足以维持光信号的放大时，SOA发生增益饱和，次数SOA的输出功率不会随着输入功率的变化而变化。用这样的方法，就可以抑制激光器的强度噪声。
[0011]使用SOA可以有效的抑制系统的强度噪声，但SOA放大会引入ASE，降低系统的边模抑制比。且SOA需要使用低噪声驱动，否则将引入其他的噪声。此外，SOA的引入还增加了系统的体积和成本，SOA的工作温度范围也较小，限制了系统的应用。

技术实现思路

[0012]本专利技术实施例提供一种激光器反馈电路及光纤激光器，以实现抑制光纤激光器的相对强度噪声，降低了光纤激光器的复杂度、体积和成本。
[0013]第一方面，本专利技术实施例提供一种激光器反馈电路，包括：
[0014]第一放大单元，所述第一放大单元的第一输入端与所述激光器反馈电路的输入端电连接，第二输入端接地，第一电源端与正电源电压端电连接，第二电源端与负电源电压端电连接；
[0015]第二放大单元，所述第二放大单元的第一输入端与所述第二放大单元的输出端电连接，第二输入端与所述第一放大单元的输出端电连接；
[0016]第三放大单元，所述第三放大单元的第一输入端接地，第二输入端与所述第二放大单元的输出端电连接；
[0017]校正单元，包括第一电容、第一电阻和第二电阻，所述第一电容的第一极板与所述第三放大单元的输出端电连接，所述第一电阻的第一端与所述第一电容的第一极板电连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第二极板电连接，所述第二电阻的第一端与所述第一电容的第二极板电连接，所述第二电阻的第二端接地；
[0018]第四放大单元，所述第四放大单元的第一输入端与所述第四放大单元的输出端电连接后接地，第二输入端与所述第一电容的第二极板电连接，输出端与所述激光器反馈电路的输出端电连接。
[0019]可选地，所述第一放大单元包括第一放大器，所述第一放大器的反向输入端与所述激光器反馈电路的输入端电连接，正向输入端接地；
[0020]所述第二放大单元包括第二放大器，所述第二放大器的反向输入端与所述第二放大器的输出端电连接，正向输入端与所述第一放大器的输出端电连接；
[0021]所述第三放大单元包括第三放大器，所述第三放大器的第一输入端接地，第二输入端与所述第二放大器的输出端电连接，输出端与所述第一电容的第一极板电连接；
[0022]所述第四放大单元包括第四放大器，所述第四放大器的反向输入端与所述第四放大器的输出端电连接后接地，正向输入端与所述第一电容的第二极板电连接，输出端与所述激光器反馈电路的输出端电连接。
[0023]可选地，所述校正单元还包括第三电阻，所述第三电阻的第一端与所述第三放大单元的输出端电连接，第二端与所述第一电容的第一极板电连接。
[0024]可选地，还包括：
[0025]第二电容，所述第二电容的第一极板与所述第一放大单元的输出端电连接，第二极板与所述第二放大单元的第二输入端电连接；
[0026]第四电阻，所述第四电阻的第一端与所述第二电容的第二极板电连接，第二端接地。
[0027]可选地，还包括：
[0028]第三电容，所述第三电容的第一极板与所述第一电容的第二极板电连接，第二极板与所述第四放大单元的第二输入端电连接；
[0029]第五电阻，所述第五电阻的第一端与所述第三电容的第二极板电连接，第二端接地。
[0030]可选地，所述第一放大单元还包括：
[0031]第四电容，所述第四电容的第一极板与所述正电源电压端电连接，第二极板接地；
[0032]第五电容，所述第五电容的第一极板与所述负电源电压端电连接，第二极板接地；
[0033]第六电阻，所述第六电阻的第一端与所述第一放大器的反向输入端电连接，第二
端与所述第一放大器的输出端电连接。
[0034]可选地，所述第三放大单元还包括：
[0035]第六电容，所述第六电容的第一极板与所述正电源电压端电连接，第二极板接地；
[0036]第七电容，所述第七电容的第一极板与所述负电源电压端电连接，第二极板接地；
[0037]第七电阻，所述第七电阻的第一端接地，第二端与所述第三放大器的反向输入端电连接；
[0038]第八电阻，所述第八电阻的第一端与所述第三放大器的反向输入端电连接，第二端与所述第三放大器的输出端电连接；
[0039]第九电阻，所述第九电阻的第一端与所述第二放大器的输出端电连接，第二端与所述第三放大器的正向输入端电连接。
[0040]可选地，所述第四放大单元还包括：
[0041]第十电阻，所述第十电阻的第一端接地，第二端与所述第四放大器的反向输入端电连接；
[0042]第十一电阻，所述第十一电阻的第一端与所述第四放大器的反向输入端电连接，第二端与所述第四放大器的输出端电连接。
[0043]可选地，还包括：
[0044]开关单元，所述开关单元的输入端与控制端电连接，电源端与所述正电源电压端电连接，接地端接地，第一端与所述第四放大单元的输出端电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光器反馈电路，其特征在于，包括：第一放大单元，所述第一放大单元的第一输入端与所述激光器反馈电路的输入端电连接，第二输入端接地，第一电源端与正电源电压端电连接，第二电源端与负电源电压端电连接；第二放大单元，所述第二放大单元的第一输入端与所述第二放大单元的输出端电连接，第二输入端与所述第一放大单元的输出端电连接；第三放大单元，所述第三放大单元的第一输入端接地，第二输入端与所述第二放大单元的输出端电连接；校正单元，包括第一电容、第一电阻和第二电阻，所述第一电容的第一极板与所述第三放大单元的输出端电连接，所述第一电阻的第一端与所述第一电容的第一极板电连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第二极板电连接，所述第二电阻的第一端与所述第一电容的第二极板电连接，所述第二电阻的第二端接地；第四放大单元，所述第四放大单元的第一输入端与所述第四放大单元的输出端电连接后接地，第二输入端与所述第一电容的第二极板电连接，输出端与所述激光器反馈电路的输出端电连接。2.根据权利要求1所述的激光器反馈电路，其特征在于，所述第一放大单元包括第一放大器，所述第一放大器的反向输入端与所述激光器反馈电路的输入端电连接，正向输入端接地；所述第二放大单元包括第二放大器，所述第二放大器的反向输入端与所述第二放大器的输出端电连接，正向输入端与所述第一放大器的输出端电连接；所述第三放大单元包括第三放大器，所述第三放大器的第一输入端接地，第二输入端与所述第二放大器的输出端电连接，输出端与所述第一电容的第一极板电连接；所述第四放大单元包括第四放大器，所述第四放大器的反向输入端与所述第四放大器的输出端电连接后接地，正向输入端与所述第一电容的第二极板电连接，输出端与所述激光器反馈电路的输出端电连接。3.根据权利要求1所述的激光器反馈电路，其特征在于，所述校正单元还包括第三电阻，所述第三电阻的第一端与所述第三放大单元的输出端电连接，第二端与所述第一电容的第一极板电连接。4.根据权利要求1所述的激光器反馈电路，其特征在于，还包括：第二电容，所述第二电容的第一极板与所述第一放大单元的输出端电连接，第二极板与所述第二放大单元的第二输入端电连接；第四电阻，所述第四电阻的第一端与所述第二电容的第二极板电连接，第二端接地。5.根据权利要求1所述的激光器反馈电路，其特征在于，还包括：第三电容，所述第三电容的第一极板与所述第一电容的第二极板电连接，第...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪诚伟，
申请(专利权)人：上海科乃特激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：