一种多波长脉冲光纤激光器制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种多波长脉冲光纤激光器。该多波长脉冲光纤激光器包括种子光源模块、至少一级光放大模块以及泵浦源，种子光源模块的输入端和所有光放大模块的泵浦输入端均与泵浦源连接，种子光源模块的输出端与第一级光放大模块的输入端连接；种子光源模块包括反射镜、第一泵浦合束器、第一增益光纤、光栅组以及调制器；光栅组包括串联的至少两个光栅；光放大模块包括光隔离器、第二增益光纤以及第二泵浦合束器。本发明专利技术实施例的技术方案，可以实现多波长脉冲输出，且具有结构简单、体积小、成本低、性能稳定的优点。

A Multi-wavelength Pulsed Fiber Laser

The embodiment of the present invention discloses a multi-wavelength pulsed fiber laser. The multi-wavelength pulsed fiber laser includes a seed light source module, at least a first-order optical amplifier module and a pump source. The input end of the seed light source module and the pump input end of all the optical amplifier modules are connected with the pump source, and the output end of the seed light source module is connected with the input end of the first-order optical amplifier module. The seed light source module includes a reflector, a first pump combiner and a first amplifier. Benefit fiber, grating group and modulator; grating group includes at least two gratings in series; optical amplifier module includes optical isolator, second gain fiber and second pump combiner. The technical scheme of the embodiment of the present invention can realize multi-wavelength pulse output, and has the advantages of simple structure, small volume, low cost and stable performance.

【技术实现步骤摘要】
一种多波长脉冲光纤激光器
本专利技术实施例涉及激光器技术，尤其涉及一种多波长脉冲光纤激光器。
技术介绍
激光器从运行上分为连续激光器和脉冲激光器。脉冲激光器是指单个激光脉冲宽度小于0.25秒、每间隔一定时间才工作一次的激光器，它具有较大输出功率，适合于激光打标、切割、测距、通信等领域。随着激光雷达和光纤通信等领域的发展，单波长激光器由于带宽有限，已不能满足人们的需求，为了进一步提高通信带宽和容量，波分复用技术被广泛使用。波分复用系统的光源最直接的方法就是采用多个单波长激光器，但是通过单纯的增加光源数量来满足信道数增加的需要，势必会增加系统的成本和复杂性，因此，如何获得性能稳定的多波长激光脉冲，成为当前激光领域的研究热点。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种多波长脉冲光纤激光器，以实现多波长脉冲输出，且具有结构简单、体积小、成本低、性能稳定的优点。第一方面，本专利技术实施例提供一种多波长脉冲光纤激光器，包括：种子光源模块、至少一级光放大模块以及泵浦源，所述种子光源模块的输入端和所有所述光放大模块的泵浦输入端均与所述泵浦源连接，所述种子光源模块的输出端与第一级所述光放大模块的输入端连接；所述种子光源模块包括反射镜、第一泵浦合束器、第一增益光纤、光栅组以及调制器；所述光栅组包括串联的至少两个光栅；所述第一泵浦合束器的第一输入端和所述反射镜连接；所述第一泵浦合束器的输出端与所述光栅组的输入端连接；所述光栅组的输出端与所述调制器的输入端连接；所述第一泵浦合束器的第二输入端与所述泵浦源连接；所述第一泵浦合束器的第一输入端通过所述第一增益光纤与所述反射镜连接，或者所述第一泵浦合束器的输出端通过该所述第一增益光纤与所述光栅组的输入端连接；所述光放大模块包括光隔离器、第二增益光纤以及第二泵浦合束器；所述光隔离器的输入端与所述调制器的输出端连接，所述光隔离器的输出端通过所述第二增益光纤与所述第二泵浦合束器的第一输入端连接；或者所述第二泵浦合束器的输出端与所述第二增益光纤连接；所述第二泵浦合束器的第二输入端与所述泵浦源连接。可选的，包括至少两个光放大模块；至少两个光放大模块串联设置。可选的，所述种子光源模块还包括第一滤波器，所述第一滤波器的输入端与所述调制器的输出端连接，所述第一滤波器的输出端与所述光隔离器的输入端连接；所述光放大模块还包括第二滤波器，所述第二滤波器的输入端与所述第二泵浦合束器的输出端或所述第二增益光纤连接。可选的，所述第一增益光纤和所述第二增益光纤为掺杂相同稀土元素的掺杂光纤。可选的，所述掺杂光纤包括掺镱光纤、双包层铒镱共掺光纤、掺铥光纤的任意一种。可选的，所述泵浦源包括915nm多模半导体激光器、940nm多模半导体激光器或者带体光栅的976nm多模半导体激光器的任意一种。可选的，所述光栅的反射率为1％～20％。可选的，所述调制器包括声光调制器或电光调制器。可选的，还包括第一分束器，所述第一分束器的输入端与所述泵浦源连接，所述第一分束器的第一输出端与所述第一泵浦合束器的第二输入端连接，所述第一分束器的第二输出端与所述第二泵浦合束器的第二输入端连接；所述第一分束器的第一输出端与所述第一分束器的第二输出端的功率比为1/99～10/90。可选的，所述光放大模块包括第一光放大模块和第二光放大模块；还包括第二分束器，所述第二分束器输入端与所述泵浦源连接，所述第二分束器的第一输出端与所述第一泵浦合束器的第二输入端连接，所述第二分束器的第二输出端与所述第一光放大模块的第二泵浦合束器的第二输入端连接，所述第二分束器的第三输出端与所述第二光放大模块的第二泵浦合束器的第二输入端连接；所述第二分束器的第二输出端与所述第二分束器的第三输出端的功率比为20/80～40/60。可选的，还包括波分复用器，所述波分复用器的输入端与所述多波长脉冲光纤激光器的最后一级光放大模块连接，所述波分复用器的输出端用于输出所述多波长脉冲光纤激光器输出的各波长的脉冲激光。本专利技术实施例提供的多波长脉冲光纤激光器，包括种子光源模块、至少一级光放大模块以及泵浦源，种子光源模块的输入端和所有光放大模块的泵浦输入端均与泵浦源连接，种子光源模块的输出端与第一级光放大模块的输入端连接；种子光源模块包括反射镜、第一泵浦合束器、第一增益光纤、光栅组以及调制器；光栅组包括串联的至少两个光栅；第一泵浦合束器的第一输入端和反射镜连接；第一泵浦合束器的输出端与光栅组的输入端连接；光栅组的输出端与调制器的输入端连接；第一泵浦合束器的第二输入端与泵浦源连接；第一泵浦合束器的第一输入端通过第一增益光纤与反射镜连接，或者第一泵浦合束器的输出端通过该第一增益光纤与光栅组的输入端连接；光放大模块包括光隔离器、第二增益光纤以及第二泵浦合束器；光隔离器的输入端与调制器的输出端连接，光隔离器的输出端通过第二增益光纤与第二泵浦合束器的第一输入端连接；或者第二泵浦合束器的输出端与第二增益光纤连接；第二泵浦合束器的第二输入端与泵浦源连接。通过种子光源模块的反射镜和光栅组中的光栅形成谐振腔，第一增益光纤产生增益，至少两个光栅使种子光源输出不同的波长，调制器调制输出种子脉冲，然后通过至少一级光放大模块实现脉冲功率放大；通过一个泵浦源同时为种子光源模块和光放大模块提供泵浦光，通过一个种子光源模块输出至少两个波长，具有结构简单、体积小、成本低、性能稳定的优点。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种多波长脉冲光纤激光器的结构示意图；图2～图4分别是本专利技术实施例提供的另一种多波长脉冲光纤激光器的结构示意图；图5是本专利技术实施例提供的又一种多波长脉冲光纤激光器的结构示意图；图6是本专利技术实施例提供的又一种多波长脉冲光纤激光器的结构示意图；图7是本专利技术实施例提供的又一种多波长脉冲光纤激光器的结构示意图；图8是本专利技术实施例提供的又一种多波长脉冲光纤激光器的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。在本专利技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。需要注意的是，本专利技术实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本专利技术实施例的限定。此外在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件被形成在另一个元件“上”或“下”时，其不仅能够直接形成在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接形成在另一元件“上”或者“下”。术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本专利技术实施例提供的多波长脉冲光纤激光器，包括：种子光源模块、至少一级光放大模块以及泵浦源，种子光源模块的输入端和所有光放大模块的泵浦输入端均与泵浦源连接，种子光源模块的输出端与第一级光放大模块的输入端连接；种子光源模块包括反射镜、第一泵浦合束器、第一增益光纤、光栅组以及调制器；光栅组包括串联的至少两个光栅；第一泵浦合束器的第一输入端和反射镜连接；第一泵浦合束器的输出端与光栅组的输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多波长脉冲光纤激光器，其特征在于，包括：种子光源模块、至少一级光放大模块以及泵浦源，所述种子光源模块的输入端和所有所述光放大模块的泵浦输入端均与所述泵浦源连接，所述种子光源模块的输出端与第一级所述光放大模块的输入端连接；所述种子光源模块包括反射镜、第一泵浦合束器、第一增益光纤、光栅组以及调制器；所述光栅组包括串联的至少两个光栅；所述第一泵浦合束器的第一输入端和所述反射镜连接；所述第一泵浦合束器的输出端与所述光栅组的输入端连接；所述光栅组的输出端与所述调制器的输入端连接；所述第一泵浦合束器的第二输入端与所述泵浦源连接；所述第一泵浦合束器的第一输入端通过所述第一增益光纤与所述反射镜连接，或者所述第一泵浦合束器的输出端通过该所述第一增益光纤与所述光栅组的输入端连接；所述光放大模块包括光隔离器、第二增益光纤以及第二泵浦合束器；所述光隔离器的输入端与所述调制器的输出端连接，所述光隔离器的输出端通过所述第二增益光纤与所述第二泵浦合束器的第一输入端连接；或者所述第二泵浦合束器的输出端与所述第二增益光纤连接；所述第二泵浦合束器的第二输入端与所述泵浦源连接。

【技术特征摘要】
1.一种多波长脉冲光纤激光器，其特征在于，包括：种子光源模块、至少一级光放大模块以及泵浦源，所述种子光源模块的输入端和所有所述光放大模块的泵浦输入端均与所述泵浦源连接，所述种子光源模块的输出端与第一级所述光放大模块的输入端连接；所述种子光源模块包括反射镜、第一泵浦合束器、第一增益光纤、光栅组以及调制器；所述光栅组包括串联的至少两个光栅；所述第一泵浦合束器的第一输入端和所述反射镜连接；所述第一泵浦合束器的输出端与所述光栅组的输入端连接；所述光栅组的输出端与所述调制器的输入端连接；所述第一泵浦合束器的第二输入端与所述泵浦源连接；所述第一泵浦合束器的第一输入端通过所述第一增益光纤与所述反射镜连接，或者所述第一泵浦合束器的输出端通过该所述第一增益光纤与所述光栅组的输入端连接；所述光放大模块包括光隔离器、第二增益光纤以及第二泵浦合束器；所述光隔离器的输入端与所述调制器的输出端连接，所述光隔离器的输出端通过所述第二增益光纤与所述第二泵浦合束器的第一输入端连接；或者所述第二泵浦合束器的输出端与所述第二增益光纤连接；所述第二泵浦合束器的第二输入端与所述泵浦源连接。2.根据权利要求1所述的多波长脉冲光纤激光器，其特征在于，包括至少两个光放大模块；至少两个光放大模块串联设置。3.根据权利要求1所述的多波长脉冲光纤激光器，其特征在于，所述种子光源模块还包括第一滤波器，所述第一滤波器的输入端与所述调制器的输出端连接，所述第一滤波器的输出端与所述光隔离器的输入端连接；所述光放大模块还包括第二滤波器，所述第二滤波器的输入端与所述第二泵浦合束器的输出端或所述第二增益光纤连接。4.根据权利要求1所述的多波长脉冲光纤激光器，其特征在于，所述第一增益光纤和所述第二增益光纤为掺杂相同稀土元素的掺杂光纤。5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡小波，白芳，
申请(专利权)人：深圳市镭神智能系统有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44