被动锁模矢量孤子光纤激光器及输出矢量孤子的方法技术
【技术实现步骤摘要】
被动锁模矢量孤子光纤激光器及输出矢量孤子的方法
本专利技术涉及超快脉冲激光
，具体涉及一种基于偏振有关可饱和吸收体的被动锁模矢量孤子光纤激光器及采用该激光器输出矢量孤子的方法。
技术介绍
在光纤激光器中，由于被动锁模矢量孤子激光器可以提供高稳定性、高光束质量、高能量的超短矢量孤子脉冲，因此被广泛应用于科研、工业、国防、环境、能源、通讯等与人们生活息息相关的领域，具有强大的应用价值。在光纤激光器中产生被动锁模矢量孤子的最重要器件是可饱和吸收体。目前常用的可饱和吸收体包括半导体可饱和吸收体、碳纳米管、石墨烯、拓扑绝缘体、二硫化钼等可饱和吸收体。这些材料都是偏振无关的，矢量孤子脉冲的产生是在偏振无光可饱和吸收体模型下。由于现有的被动锁模矢量孤子光纤激光器采用的可饱和吸收体是偏振无关的模型，并没有考虑可饱和吸收体的偏振相关损耗问题，而实际的可饱和吸收体器件往往存在偏振相关损耗，这些偏振相关损耗将影响矢量孤子光纤激光器的稳定性和锁模状态。近年出现的二维材料黑磷具有各向异性的光学特性和偏振有关的光响应，但利用偏振有关光响应的可饱和吸收体在光纤激光器中产生矢量孤子还没有被...
【技术保护点】
被动锁模矢量孤子光纤激光器，其特征是：它采用二维材料黑磷作为偏振有关可饱和吸收体，利用二维材料黑磷具有各向异性的光学特性和偏振有关的光响应来产生偏振相关可饱和吸收，并实现稳定的矢量孤子输出；所述的被动锁模矢量孤子光纤激光器包括泵浦源、光纤波分复用器、掺铒光纤、光纤耦合器、偏振有关可饱和吸收体、第一偏振控制器、偏振无关隔离器、第二偏振控制器及偏振分束器；泵浦源连接光纤波分复用器的反射端，光纤波分复用器的公共端连接掺铒光纤的输入端，掺铒光纤的输出端连接光纤耦合器的输入端，光纤耦合器的输出端分为第一输出端及第二输出端，其中第一输出端光强占光纤耦合器总光强的10%，第二输出端光强占...
【技术特征摘要】
1.被动锁模矢量孤子光纤激光器，其特征是：它采用二维材料黑磷作为偏振有关可饱和吸收体，利用二维材料黑磷具有各向异性的光学特性和偏振有关的光响应来产生偏振相关可饱和吸收，并实现稳定的矢量孤子输出；所述的被动锁模矢量孤子光纤激光器包括泵浦源、光纤波分复用器、掺铒光纤、光纤耦合器、偏振有关可饱和吸收体、第一偏振控制器、偏振无关隔离器、第二偏振控制器及偏振分束器；泵浦源连接光纤波分复用器的反射端，光纤波分复用器的公共端连接掺铒光纤的输入端，掺铒光纤的输出端连接光纤耦合器的输入端，光纤耦合器的输出端分为第一输出端及第二输出端，其中第一输出端光强占光纤耦合器总光强的10%，第二输出端光强占光纤耦合器总光强的90%，光纤耦合器的第一输出端连接第二偏振控制器的输入端，第二偏振控制器的输出端连接偏振分束器的输入端，光纤耦合器的第二输出端连接偏振有关可饱和吸收体的输入端，偏振有关可饱和吸收体的输出端连接第一偏振控制器的输入端，第一偏振控制器的输出端连接偏振无关隔离器的输入端，偏振无关隔离器的输出端连接光纤波分复用器的透射端。2.如权利要求1所述的被动锁模矢量孤子光纤激光器，其特征是：所述的泵浦源采用单模光纤耦合的半导体激光器，波长为1480nm或980nm，当泵浦源的波长为1480nm时，所述的光纤波分复用器的工作波长为1480/1550nm；当泵浦源的波长为980nm时，所述的光纤波分复用器的工作波长为980/1550nm。3.如权利要求1或2所述的被动锁模矢量孤子光纤激光器，其特征是：所述的掺铒光纤采用1～3m长的掺铒光纤作为激光增益介质，光纤波分复用器、光纤耦合器、第一偏振控制器及偏振无关隔离器的工作波长为1550nm；所述光纤耦合器采用90：10的光纤耦合器；所述偏振有关可饱和吸收体采用透射型或反射型，偏振有关可饱和吸收体X方向的可饱和吸收参数与其Y方向的可饱和吸收参数不一致，光纤快轴H对应于偏振有关可饱和吸收体的X方向，而光纤慢轴V对应于偏振有关可饱和吸收体的Y方向；所述第一偏振控制器和第二偏振控制器均采用三片线圈旋转式偏振控制器；所述偏振分束器为光纤耦合型。4.采用如权利要求1所述的被动锁模矢量孤子光纤激光器输出...
【专利技术属性】
技术研发人员：王志腾，陈列尊，罗昌由，王一成，
申请(专利权)人：衡阳师范学院，
类型：发明
国别省市：湖南,43
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