一种被动锁模激光器制造技术

本发明专利技术公开了一种被动锁模激光器，包括在光路方向依次布置的泵浦光源、泵浦耦合装置和谐振腔；所述谐振腔包括光输入腔镜、增益介质、形成所述谐振腔内振荡光的第一可饱和吸收镜和第二可饱和吸收镜；所述第一可饱和吸收镜为反射式的、以石墨炔为可饱和吸收体的可饱和吸收镜；以石墨炔为可饱和吸收体的所述第二可饱和吸收镜作为光输出腔镜。所述激光器由第一可饱和吸收镜和第二可饱和吸收镜实现和维持腔内光束的稳定振荡，以获得连续锁模脉冲。以石墨炔为可饱和吸收镜的可饱和吸收体，石墨炔光吸收带宽，可在较宽的波长范围内对光进行选择性吸收，可拓宽被动锁模激光器的输出脉冲的波长范围。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种被动锁模激光器，包括在光路方向依次布置的泵浦光源、泵浦耦合装置和谐振腔；所述谐振腔包括光输入腔镜、增益介质、形成所述谐振腔内振荡光的第一可饱和吸收镜和第二可饱和吸收镜；所述第一可饱和吸收镜为反射式的、以石墨炔为可饱和吸收体的可饱和吸收镜；以石墨炔为可饱和吸收体的所述第二可饱和吸收镜作为光输出腔镜。所述激光器由第一可饱和吸收镜和第二可饱和吸收镜实现和维持腔内光束的稳定振荡，以获得连续锁模脉冲。以石墨炔为可饱和吸收镜的可饱和吸收体，石墨炔光吸收带宽，可在较宽的波长范围内对光进行选择性吸收，可拓宽被动锁模激光器的输出脉冲的波长范围。【专利说明】 一种被动锁模激光器
本专利技术涉及激光器
，特别是涉及一种被动锁模激光器。
技术介绍
超短脉冲具有优秀的时域和频域特征，自诞生以来一直受到广泛的关注，其应用已遍布科研、工业、军事、环境、能源、通讯等与人们生活息息相关的各个领域，深刻影响着人类社会。 目前，比较理想的超短脉冲源是利用半导体可饱和吸收镜(SemiconductorSaturable Absorber Mirror，SESAM)实现的被动锁模激光器。半导体可饱和吸收镜(SESAM)是将半导体量子阱和布拉格发射镜结合起来，对谐振腔内的振荡光进行可饱和吸收和反射来获得锁模脉冲。 但是，半导体材料的光吸收带窄，半导体可饱和吸收镜对光选择性吸收的波长范围窄，使产生的锁模脉冲波长范围受限，这极大地限制了超短脉冲激光器的应用和发展。
技术实现思路
本专利技术提供一种被动锁模激光器，以石墨炔作为可饱和吸收镜的可饱和吸收体，其光吸收带较宽，可拓宽被动锁模激光器的输出脉冲的波长范围。 本专利技术提供一种被动锁模激光器，包括在光路方向依次布置的泵浦光源、泵浦耦合装置和谐振腔； 所述谐振腔包括光输入腔镜、增益介质、形成所述谐振腔内振荡光的第一可饱和吸收镜和第二可饱和吸收镜； 所述第一可饱和吸收镜为反射式的、以石墨炔为可饱和吸收体的可饱和吸收镜； 以石墨炔为可饱和吸收体的所述第二可饱和吸收镜作为光输出腔镜。 可选地，所述第一可饱和吸收镜包括平凸反射镜和表面具有石墨炔薄膜的第一半导体布拉格反射镜； 所述第二可饱和吸收镜为表面具有石墨炔薄膜的第二半导体布拉格反射镜。 可选地，所述石墨炔薄膜包括石墨炔和聚偏氟乙烯PVDF。 可选地，所述平凸反射镜为曲率半径无穷大的平凸镜。 可选地，所述谐振腔还包括第一反射镜和第二反射镜； 位于所述光输入腔镜同一侧的所述第一反射镜和所述第二反射镜并立设置，所述光输入腔镜、所述第一反射镜和所述第一可饱和吸收镜形成“V”形光路，所述增益介质位于所述光输入腔镜和所述第一反射镜之间； 所述光输入腔镜、所述第二反射镜和所述第二可饱和吸收镜形成“V”形光路。 可选地，所述光输入腔镜为平面镜； 所述光输入腔镜的光输入端面和光输出端面均镀有增透膜，所述光输出端面镀有反射膜。 可选地，所述第一反射镜和所述第二反射镜均为镀有高反膜的平凹镜。 可选地，所述泵浦光源为二极管泵浦光源。 可选地，所述泵浦耦合装置为空心透镜导管泵浦耦合装置。 可选地，所述增益介质为掺稀土元素玻璃光纤。 本专利技术所提供的一种被动锁模激光器，包括在光路方向依次布置的泵浦光源、泵浦耦合装置和谐振腔。泵浦光源产生的泵浦光经泵浦耦合装置，由光输入腔镜进入谐振腔内，所述谐振腔包括光输入腔镜、增益介质、第一可饱和吸收镜和第二可饱和吸收镜，泵浦光经过增益介质能量得到放大，由第一可饱和吸收镜和第二可饱和吸收镜形成谐振腔内振荡光。所述第一可饱和吸收镜和第二可饱和吸收镜均以石墨炔为可饱和吸收体，石墨炔具有非线性光学性质，对光具有饱和吸收特性，能够对腔内振荡光进行选择性吸收，从而产生锁模脉冲，由作为光输出腔镜的第二可饱和吸收镜输出。 石墨炔具有大的共轭体系和宽面间距，光吸收带宽，所以将其作为被动锁模激光器的可饱和吸收体，可在较宽的波长范围内对光进行选择性吸收，从而可拓宽被动锁模激光器的输出光脉冲的波长范围。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术实施例提供的一种被动锁模激光器的结构示意图。 【具体实施方式】 本专利技术提供一种被动锁模激光器，以石墨炔作为可饱和吸收镜的可饱和吸收体，其光吸收带较宽，可拓宽被动锁模激光器的输出光脉冲的波长范围。 为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步的详细说明。 参见图1，本专利技术实施例提供的一种被动锁模激光器，包括在光路方向依次布置的泵浦光源1、泵浦耦合装置2和谐振腔； 所述谐振腔包括光输入腔镜4、增益介质3、形成所述谐振腔内振荡光的第一可饱和吸收镜7和第二可饱和吸收镜8 ； 所述第一可饱和吸收镜7为反射式的、以石墨炔为可饱和吸收体的可饱和吸收镜; 以石墨炔为可饱和吸收体的所述第二可饱和吸收镜8作为光输出腔镜。 所述被动锁模激光器包括在光路方向依次布置的泵浦光源1、泵浦耦合装置2和谐振腔。泵浦光源I产生的泵浦光经泵浦耦合装置2，由光输入腔镜4进入谐振腔内，所述谐振腔包括光输入腔镜4、增益介质3、第一可饱和吸收镜7和第二可饱和吸收镜8，泵浦光经过增益介质能量得到放大，由第一可饱和吸收镜和第二可饱和吸收镜形成谐振腔内振荡光。所述第一可饱和吸收镜和第二可饱和吸收镜均以石墨炔为可饱和吸收体，石墨炔具有非线性光学性质，对光具有饱和吸收特性，能够对腔内振荡光进行选择性吸收，从而产生锁模脉冲。 石墨炔具有大的共轭体系和宽面间距，光吸收带宽，所以将其作为被动锁模激光器的可饱和吸收体，可在较宽的波长范围内对光进行选择性吸收，从而可拓宽被动锁模激光器的输出光脉冲的波长范围。 本专利技术又一实施例提供的一种被动锁模激光器，包括在光路方向依次布置的泵浦光源1、泵浦耦合装置2和谐振腔。 所述泵浦光源I为二极管(LD)泵浦源，所述泵浦耦合装置2为空心透镜导管泵浦耦合装置，它不仅对泵浦光源产生的泵浦光束具有聚焦作用，而且可调制泵浦光束侧边带，使不同振荡纵模之间发生能量耦合，进而形成位相锁定式的振荡光输出。 如图1所示，所述谐振腔包括光输入腔镜4、增益介质3、第一反射镜5、第一可饱和吸收镜7、第二反射镜6和第二可饱和吸收镜8。 二极管(LD)泵浦源产生的泵浦光经泵浦耦合装置2，由光输入腔镜4进入谐振腔内，光输入腔镜4对泵浦光具有运转或抽运作用。本实施例中，所述光输入腔镜4为平面镜，它的光输入端面和光输出端面均镀有对泵浦光具有增透作用的增透膜。所述光输出端面即光输入腔镜对应于谐振腔内的一端面，在这一端面上镀有反射膜，对腔内振荡光具有高反射作用。 所述增益介质3位于谐振腔内，增益介质3为掺稀土元素玻璃光纤。所掺杂的稀土元素为Nd(钕)、Yb (镱)、Tm(铥)、Er (铒)中的一种。 本实施所述的谐振腔为W形谐振腔，所述第一反射镜5和第二反射镜6均位于光输入腔镜4的光输出端面的一侧，且并立设置。所述光输入腔镜4、第一反射镜5和第一可饱和吸收镜7形成一“V”形光路，增益介质3位于光输入腔镜4和第一反射镜5之间，所述光输入腔镜4、第二反射镜6和第二可饱和吸收镜8形成另一“V”形光路。由光输入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被动锁模激光器，其特征在于，包括在光路方向依次布置的泵浦光源、泵浦耦合装置和谐振腔；所述谐振腔包括光输入腔镜、增益介质、形成所述谐振腔内振荡光的第一可饱和吸收镜和第二可饱和吸收镜；所述第一可饱和吸收镜为反射式的、以石墨炔为可饱和吸收体的可饱和吸收镜；以石墨炔为可饱和吸收体的所述第二可饱和吸收镜作为光输出腔镜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：阙正湘，张宏立，
申请(专利权)人：湖南科瑞特科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43