System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 激光器种子源系统以及激光器种子源放大方法技术方案_技高网

激光器种子源系统以及激光器种子源放大方法技术方案

技术编号:40988628 阅读:67 留言:0更新日期:2024-04-18 21:31
本发明专利技术公开了激光器种子源系统以及激光器种子源放大方法,包括电路板、泵浦源、分束器、Q驱动器、Q开关、第一泵浦耦合器、光纤光栅泵、第一增益光纤、光纤耦合器、可饱和吸收体、第二泵浦耦合器、第二增益光纤、光纤隔离器和光纤调制器;通过将光纤光栅泵、第一增益光纤、光纤耦合器、可饱和吸收体封装并构成振荡级,实现了种子的全光纤化,形成的光束质量好,具有非常好的单色性、方向性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光的,尤其涉及激光器种子源系统以及激光器种子源放大方法


技术介绍

1、光纤激光器具有稳定性好、成本低、易操作、结构简单紧凑、耦合效率高、散热性好、转换效率高、阈值低、光束质量好和窄线宽等优点。由于这些优势光纤激光器出现在各应用领域中,如微细加工、激光打标、军事应用、医疗等领域。

2、现有技术中,激光器中常用的锁模技术包括:主动锁模和被动锁模。其中,被动锁模是常用的锁模技术。被动锁模包括非线性偏振演化锁模(npe)和可饱和吸收体锁模,这两种方式实现的皮秒飞秒脉冲激光器已实现产业化,但是现有的种子源中大部分没有实现全光纤化,导致光束质量差,温度稳定性较差。


技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足,本专利技术提供激光器种子源系统以及激光器种子源放大方法,通过将光纤光栅泵、第一增益光纤、光纤耦合器、可饱和吸收体封装并构成振荡级,实现了种子的全光纤化,形成的光束质量好,具有非常好的单色性、方向性和稳定性。

2、本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现:一种激光器种子源系统,包括电路板、泵浦源、分束器、q驱动器、q开关、第一泵浦耦合器、光纤光栅泵、第一增益光纤、光纤耦合器、可饱和吸收体、第二泵浦耦合器、第二增益光纤、光纤隔离器和光纤调制器;电路板连接泵浦源,泵浦源经由分束器发出的第一路泵浦信号进入第一泵浦耦合器,泵浦源经由分束器发出的第二路泵浦信号进入第二泵浦耦合器,第一泵浦耦合器、光纤光栅泵、第一增益光纤、光纤耦合器依次连接,光纤光栅泵、第一增益光纤、光纤耦合器、可饱和吸收体封装并构成振荡级,其中光纤光栅泵和可饱和吸收体构成振荡级的前后镜,光纤耦合器的其中一端连接光电转换器,光纤耦合器的其中一端连接可饱和吸收体,光纤耦合器的其中一端连接第二泵浦耦合器,第二泵浦耦合器、第二增益光纤、光纤隔离器、光纤调制器、q驱动器、q开关依次连接,第二增益光纤和光纤隔离器构成放大级。

3、优选的,光纤调制器为声光调制器、电光调制器、热光调制器和全光调制器中的一种。

4、优选的,当光纤调制器为声光调制器时,声光调制器的声光q频率为200m。

5、优选的,所述第一增益光纤和第二增益光纤的纤芯成分包含有硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、锗酸盐玻璃、氟化物玻璃中的一种以上。

6、优选的,所述振荡级的谐振频率范围为1ghz至10ghz。

7、优选的,所述泵浦源产生泵浦光的波长为500nm至1000nm。

8、优选的,光纤光栅泵的两端尾纤长度均小于或等于50cm。

9、优选的,泵浦源的峰值功率≤2000w。

10、优选的,所述第一增益光纤和第二增益光纤的纤芯直径为800μm至1000μm。

11、一种激光器种子源放大方法,所述激光器种子源放大方法包括步骤:

12、通过分束器将泵浦源的泵浦信号分为第一路泵浦信号和第二路泵浦信号,第一路泵浦信号和第二路泵浦信号分束比为1:2;

13、第一路泵浦信号进入第一泵浦耦合器,第一路泵浦信号由随机偏振状态转化为线性偏振状态,第一路泵浦信号进入振荡级后发生振荡,产生激光;

14、激光分为第一路激光和第二路激光,第一路激光进入光电转换器转化为电信号,为光纤调制器提供同步信号;

15、第二路泵浦信号进入第二泵浦耦合器,第二路泵浦信号由随机片偏振状态转化为线性偏振状态,第二路泵浦信号与第二路激光相结合;

16、第二增益光纤和光纤隔离器构成放大级,第二路激光进入放大级进行放大;

17、同步信号驱动光纤调制器工作,对放大后的第二路激光进行选单。

18、相比现有技术,本专利技术的有益效果在于:

19、1、本专利技术通过将光纤光栅泵、第一增益光纤、光纤耦合器、可饱和吸收体封装并构成振荡级,实现了种子的全光纤化,种子的全光纤化具有的优点:光束质量好,具有非常好的单色性、方向性和稳定性;转化效率高;成本低;输出波长多,调谐防备;温度稳定性好;结构简单。

20、2、本专利技术由于采用光纤耦合器方式构成振荡级或由于振荡级内无光学镜片,振荡级的腔镜可以直接制作在光纤截面上,好处是具有免调节、免维护、高稳定性,是传统激光器所不具有的优点。

21、上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光器种子源系统,其特征在于:包括电路板、泵浦源、分束器、Q驱动器、Q开关、第一泵浦耦合器、光纤光栅泵、第一增益光纤、光纤耦合器、可饱和吸收体、第二泵浦耦合器、第二增益光纤、光纤隔离器和光纤调制器;电路板连接泵浦源,泵浦源经由分束器发出的第一路泵浦信号进入第一泵浦耦合器,泵浦源经由分束器发出的第二路泵浦信号进入第二泵浦耦合器,第一泵浦耦合器、光纤光栅泵、第一增益光纤、光纤耦合器依次连接,光纤光栅泵、第一增益光纤、光纤耦合器、可饱和吸收体封装并构成振荡级,其中光纤光栅泵和可饱和吸收体构成振荡级的前后镜,光纤耦合器的其中一端连接光电转换器,光纤耦合器的其中一端连接可饱和吸收体,光纤耦合器的其中一端连接第二泵浦耦合器,第二泵浦耦合器、第二增益光纤、光纤隔离器、光纤调制器、Q驱动器、Q开关依次连接,第二增益光纤和光纤隔离器构成放大级。

2.如权利要求1所述的激光器种子源系统,其特征在于:光纤调制器为声光调制器、电光调制器、热光调制器和全光调制器中的一种。

3.如权利要求2所述的激光器种子源系统,其特征在于:当光纤调制器为声光调制器时,声光调制器的声光Q频率为200M。

4.如权利要求1所述的激光器种子源系统,其特征在于:所述第一增益光纤和第二增益光纤的纤芯成分包含有硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、锗酸盐玻璃、氟化物玻璃中的一种以上。

5.如权利要求1所述的激光器种子源系统,其特征在于:所述振荡级的谐振频率范围为1GHz至10GHz。

6.如权利要求1所述的激光器种子源系统,其特征在于:所述泵浦源产生泵浦光的波长为500nm至1000nm。

7.如权利要求1所述的激光器种子源系统,其特征在于:光纤光栅泵的两端尾纤长度均小于或等于50cm。

8.如权利要求1所述的激光器种子源系统,其特征在于:泵浦源的峰值功率≤2000W。

9.如权利要求1所述的激光器种子源系统,其特征在于:所述第一增益光纤和第二增益光纤的纤芯直径为800μm至1000μm。

10.一种激光器种子源放大方法,其特征在于:所述激光器种子源放大方法包括步骤:

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【技术特征摘要】

1.一种激光器种子源系统,其特征在于:包括电路板、泵浦源、分束器、q驱动器、q开关、第一泵浦耦合器、光纤光栅泵、第一增益光纤、光纤耦合器、可饱和吸收体、第二泵浦耦合器、第二增益光纤、光纤隔离器和光纤调制器;电路板连接泵浦源,泵浦源经由分束器发出的第一路泵浦信号进入第一泵浦耦合器,泵浦源经由分束器发出的第二路泵浦信号进入第二泵浦耦合器,第一泵浦耦合器、光纤光栅泵、第一增益光纤、光纤耦合器依次连接,光纤光栅泵、第一增益光纤、光纤耦合器、可饱和吸收体封装并构成振荡级,其中光纤光栅泵和可饱和吸收体构成振荡级的前后镜,光纤耦合器的其中一端连接光电转换器,光纤耦合器的其中一端连接可饱和吸收体,光纤耦合器的其中一端连接第二泵浦耦合器,第二泵浦耦合器、第二增益光纤、光纤隔离器、光纤调制器、q驱动器、q开关依次连接,第二增益光纤和光纤隔离器构成放大级。

2.如权利要求1所述的激光器种子源系统,其特征在于:光纤调制器为声光调制器、电光调制器、热光调制器和全光调制器中的一种。

3.如权利要求2所述的激光器种子...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈崇丰于雷崔晓敏
申请(专利权)人:苏州英谷激光有限公司
类型:发明
国别省市:

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