The invention relates to a high power tunable soliton self similar pulse mode-locked fiber laser, which comprises a pumping source, fiber combiner, first dispersion compensation fiber and dispersion compensating fiber second, first collimator and second collimator, the first 1/4 wave plate and second 1/4 wave plate, 1/2 wave plate and a polarizing beam splitter prism, birefringent filter, optical isolator, Er:Yb Co doped double clad fiber ring cavity connected with optical fiber and part of the space. The pump source and the fiber combiner of the pump is connected with the signal end of beam splitter in the first dispersion compensating fiber, the first optical fiber coupler is connected with the first collimator, then beam through the first 1/4 wave plate, 1/2 plate, polarized beam splitter, birefringent filter, optical coupling isolation device and second 1/4 plate into second collimator, and by the second dispersion compensation optical fiber and the second optical fiber coupler input into the output of second fiber coupler and Er:Yb Co doped gain fiber connection, finally gain fiber and beam end connection signal coupler.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于激光器
,涉及一种高功率宽带可调谐孤子-自相似脉冲锁模光纤激光器,属于一种用Er:Yb双包层光纤实现高功率可调谐孤子-自相似光纤激光器。
技术介绍
自1964年锁模技术提出以来,超短脉冲激光发展十分迅速,同时随着相关应用领域的不断需要,飞秒脉冲激光发展的深度和广度也在拓展。由于锁模脉冲激光具有峰值功率高、脉冲宽度窄等重要特点,已经在生物医学、太赫兹技术、信息通信、物理、化学等基础科学领域研究、军事国防等众多领域得到了广泛的应用。而飞秒光纤激光器具有电光转换效率高、光束质量好、结构紧凑简单、价格低廉、易维护等多种优点,已经成为目前国际最有发展前景的激光器之一。超快锁模光纤激光的产生主要是由增益、色散和非线性效应复杂相互作用产生。在周期性边界条件和耗散效应限制条件下,可以比较方便的在实验上研究非线性波的产生机理。这些特性对于非线性波的形成机理的研究有着重要意义,因此对于超快锁模光纤激光的研究一直都是这个领域的热点内容之一。目前,大量的文献已经将光学孤子、光学自相似脉冲作为新的一类非线性波进行了大量报道。孤子脉冲式在负的群速度色散与自相位调制效应的共同作用下形成的,当两种效应得到平衡时,就可以实现孤子锁模光纤激光。由于群速度色散和自相位调制效应的平衡,使得孤子在激光腔内可以保持脉冲的形状和强度稳定如一,因此其锁模阈值较小。当脉冲能量增大时,附加产生的非线性相移量导致孤子发生分裂,实验上产生多脉冲或者谐波锁模现象。因此孤子锁模光纤激光器获得的单脉冲能量一般都比较低。自相似脉冲是在增益为常数的非线性薛定谔方程的渐近解,传输过程中 ...
【技术保护点】
一种高功率宽带可调谐孤子‑自相似脉冲锁模光纤激光器,其特征在于,包括泵浦源(1)以及由光纤合束器(2)、第一色散补偿光纤(3)和第二色散补偿光纤(13)、第一光纤耦合器(4)和第二光纤耦合器(14)、第一光纤准直器(5)和第二光纤准直器(12)、第一1/4波片(6)和第二1/4波片(11)、1/2波片(7)、偏振分光棱镜(8)、双折射滤光片(9)、光隔离器(10)和Er:Yb共掺双包层增益光纤(15)用单模光纤和空间光路构成激光环形腔;所述的泵浦源(1)与光纤合束器(2)的泵浦端口连接,光纤合束器(2)的信号端口依次经第一色散补偿光纤(3)、第一光纤耦合器(4)和第一光纤准直器(5)连接,第一光纤准直器(5)输出光经第一1/4波片(6)、1/2波片(7)、偏振分光棱镜(8)、双折射滤光片(9)、光隔离器(10)和第二1/4波片(11)耦合进入第二光纤耦合器(12),然后经第二色散补偿光纤(13)、第二光纤耦合器(14)、Er:Yb共掺双包层增益光纤(15)与光纤合束器(2)的信号端连接;其稳定的飞秒激光脉冲通过第一光纤耦合器(4)、第二光纤耦合器(14)和偏振合束器(8)三个端口输出。
【技术特征摘要】
1.一种高功率宽带可调谐孤子-自相似脉冲锁模光纤激光器,其特征在于,包括泵浦源(1)以及由光纤合束器(2)、第一色散补偿光纤(3)和第二色散补偿光纤(13)、第一光纤耦合器(4)和第二光纤耦合器(14)、第一光纤准直器(5)和第二光纤准直器(12)、第一1/4波片(6)和第二1/4波片(11)、1/2波片(7)、偏振分光棱镜(8)、双折射滤光片(9)、光隔离器(10)和Er:Yb共掺双包层增益光纤(15)用单模光纤和空间光路构成激光环形腔;所述的泵浦源(1)与光纤合束器(2)的泵浦端口连接,光纤合束器(2)的信号端口依次经第一色散补偿光纤(3)、第一光纤耦合器(4)和第一光纤准直器(5)连接,第一光纤准直器(5)输出光经第一1/4波片(6)、1/2波片(7)、偏振分光棱镜(8)、双折射滤光片(9)、光隔离器(10)和第二1/4波片(11)耦合进入第二光纤耦合器(12),然后经第二色散补偿光纤(13)、第二光纤耦合器(14)、Er:Yb共掺双包层增益光纤(15)与光纤合束器(2)的信号端连接;其稳定的飞秒激光脉冲通过第一光纤耦合器(4)、第二光纤耦合器(14)和偏振合束器(8)三个端口输出。2.如权利要求1所述的高功率宽带可调谐孤子-自相似脉冲锁模光纤激光器,其特征在于,所述的泵浦源(1)为多模光纤耦合的半导体激光器,其中心波长位于975nm附近。3.如权利要求1所述的高功率宽带可调谐孤子-自相似脉冲锁模光纤激光器,其特征在于,所述的光纤合束器(2)的工作波长是980/1550nm,光纤合束器(2)的尾纤类型为Er:Yb共掺双包层增益光纤(15...
【专利技术属性】
技术研发人员:白晋涛,侯磊,林启蒙,陈浩伟,齐新元,
申请(专利权)人:西北大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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