The invention discloses an infrared optical fiber in ultra wideband supercontinuum laser transmitter includes a first laser pumping source, laser pump source, second pump combiner, a gain of second, third and fourth optical fiber gain gain fiber, a resonant cavity is arranged between the combiner in the first laser pumping source and the pump cavity, including front end carved the first fiber grating gain fiber, based on the first fluoride tapered fiber saturable absorption device and second fiber grating; the first laser pumping source from the first preset wavelength laser with resonant cavity second preset wavelength ultrashort pulse laser pumped into the laser beam combiner, second laser pumping source emits third preset wavelength into pump combiner, ultrashort pulse laser wavelength of second preset by the second gain fiber amplifier, third gain fiber soliton The self frequency shift effect enters the fourth gain fiber to produce ultra wideband ultra continuous laser in the middle infrared, and then simplifies the structure of the device.
【技术实现步骤摘要】
一种全光纤中红外超宽带超连续激光发射器
本专利技术涉及中红外激光
,尤其涉及一种全光纤中红外超宽带超连续激光发射器。
技术介绍
2~20μm中红外波段不仅包含了两个重要的大气传输窗口(3~5μm和8~13μm),同时还覆盖了众多重要分子及原子的吸收峰,因此,工作波长位于该区域的激光源在大气通信、光谱探测、材料加工、红外对抗等诸多领域都具有重要的应用前景。其中,中红外超连续激光源因具有超宽的工作带宽近年来受到广泛关注。光纤激光器作为一种新型激光器类型,相比传统激光器如:固体激光器、气体激光器、半导体激光器等,具有转化效率高、散热良好、光束质量好、易于集成等一系列优势,因此,发展高性能的中红外超连续光纤激光源具有重要的科学意义的应用价值。2014年,丹麦科技大学C.R.Petersen等人分别利用4.5μm和6.3μm波长的超短脉冲激光泵浦超高数值孔径的硫化物光纤,实现了1.5~11.7μm和1.4~13.3μm的中红外超连续激光输出,其中4.5μm和6.3μm波长的超短脉冲激光通过对光参量啁啾放大的固体激光差频产生;2016年,日本丰田工业大学先端光子技术研究中心T.L.Cheng等人通过采用更长波长的9.8μm超短脉冲激光泵浦优化的零色散平坦硫化物光纤实现了2.0~15.1μm的中红外超连续激光输出,其中9.8μm超短脉冲激光源仍采用光参量啁啾放大的固体激光差频产生,这也是目前光谱最宽的中红外宽光谱光纤光源。由此可见,目前产生超宽带中红外超连续激光的方案均采用结构复杂的固体激光源作为泵浦,这不仅破坏了光纤激光器固有的紧凑型,同时增加了系统成本。专利技 ...
【技术保护点】
一种全光纤中红外超宽带超连续激光发射器,其特征在于,包括第一激光泵浦源、第二激光泵浦源、泵浦合束器、第二增益光纤、第三增益光纤以及第四增益光纤,在第一激光泵浦源与泵浦合束器之间通过谐振腔连接,所述谐振腔包括前端刻写有第一光纤光栅的第一增益光纤、基于氟化物拉锥光纤的可饱和吸收器件以及第二光纤光栅,所述第二激光泵浦源连接泵浦合束器,泵浦合束器还连接第二增益光纤首端,第二增益光纤尾端连接第三增益光纤首端,第三增益光纤尾端连接第四增益光纤;其中,第一激光泵浦源发出的第一预设波长的激光经刻写有第一光纤光栅的第一增益光纤、基于氟化物拉锥光纤的可饱和吸收器件以及刻写在非掺杂氟化物光纤的第二光纤光栅产生第二预设波长的超短脉冲激光进入泵浦合束器,同时,第二激光泵浦源发出第三预设波长的激光进入泵浦合束器,第二预设波长的超短脉冲激光经第二增益光纤的放大进入第三增益光纤,经第三增益光纤的孤子自频移效应进入第四增益光纤中,产生中红外的超宽带超连续激光,由第四增益光纤的8度切割的光纤端面输出。
【技术特征摘要】
1.一种全光纤中红外超宽带超连续激光发射器,其特征在于,包括第一激光泵浦源、第二激光泵浦源、泵浦合束器、第二增益光纤、第三增益光纤以及第四增益光纤,在第一激光泵浦源与泵浦合束器之间通过谐振腔连接,所述谐振腔包括前端刻写有第一光纤光栅的第一增益光纤、基于氟化物拉锥光纤的可饱和吸收器件以及第二光纤光栅,所述第二激光泵浦源连接泵浦合束器,泵浦合束器还连接第二增益光纤首端,第二增益光纤尾端连接第三增益光纤首端,第三增益光纤尾端连接第四增益光纤;其中,第一激光泵浦源发出的第一预设波长的激光经刻写有第一光纤光栅的第一增益光纤、基于氟化物拉锥光纤的可饱和吸收器件以及刻写在非掺杂氟化物光纤的第二光纤光栅产生第二预设波长的超短脉冲激光进入泵浦合束器,同时,第二激光泵浦源发出第三预设波长的激光进入泵浦合束器,第二预设波长的超短脉冲激光经第二增益光纤的放大进入第三增益光纤,经第三增益光纤的孤子自频移效应进入第四增益光纤中,产生中红外的超宽带超连续激光,由第四增益光纤的8度切割的光纤端面输出。2.根据权利要求1所述的全光纤中红外超宽带超连续激光发射器,其特征在于,所述第一预设波长的激光具体为3.5μm波长的激光,第二预设波长的超短脉冲激光具体为4.4μm波长的激光,第三预设波长的激光具体为2μm波长的激光。3.根据权利要求1所述的全光纤中红外超宽带超连续激光发射器,其特征在于,所述第一增益光纤为非掺杂的InF3氟化物光纤,用于提供拉曼增益,实现波长频移。4.根据权利要求1所述的全光纤中红外超宽带超连续激光发射器,其特征在于,所述第一激光泵浦源为双波长级联泵浦的掺Er3+的ZrF4氟化物光纤激光器,第二激光泵浦源...
【专利技术属性】
技术研发人员:韦晨,罗鸿禹,史红霞,吕彦佳,张晗,刘永,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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