一种光纤振荡器制造技术

本申请提供一种光纤振荡器，涉及光纤技术领域，包括：增益光纤和设在增益光纤第一端的第一激光光源，增益光纤形成半环形结构，增益光纤的相对侧设有空间隔离器，空间隔离器和增益光纤形成环形光路，空间隔离器的一侧还设有线性臂，线性臂的主光轴和空间隔离器的主光轴同轴设置；线性臂包括位于线性臂的光路末端的反射镜，反射镜为可饱和吸收体材料；第一激光光源出射的激光束经增益光纤正向泵浦后，由增益光纤的第二端出射，出射的一部分激光束依次经空间隔离器的光路末端和线性臂，由反射镜反射，再依次经过线性臂、空间隔离器，从增益光纤的第一端进入环形光路，出射的另一部分激光束经空间隔离器的光路末端输出。实现高重频飞秒脉冲输出。脉冲输出。脉冲输出。

【技术实现步骤摘要】
一种光纤振荡器


[0001]本申请涉及光纤
，具体涉及一种光纤振荡器。

技术介绍

[0002]飞秒激光器是一种脉冲激光器，飞秒是指的脉冲持续时间。飞秒是一种时间单位，1飞秒只有1秒的一千万亿分之一，即1e
‑
15秒或0.001皮秒(1皮秒是，1e
‑
12秒)。
[0003]飞秒光纤激光器应用中，1μm波段高重复频率(>500MHz)飞秒光纤激光器的“烧蚀冷却”效应能够提高加工的效率和降低热影响区的大小。目前的1μm波段的高重复频率(>500MHz)锁模光纤振荡器，多数采用自制增益光纤来搭建，这样容易受到生产批次不一致性的影响；另外，这些振荡器输出的脉宽难以达到飞秒量级，这在更精细的工业加工应用当中受到限制。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提供一种光纤振荡器，通过可饱和吸收体被动锁模方式实现锁模，能够输出飞秒量级的脉宽，实现高功率输出。
[0005]本申请实施例的一方面，提供了一种光纤振荡器，包括增益光纤和设在所述增益光纤第一端的第一激光光源，所述增益光纤形成半环形结构，所述增益光纤的相对侧设有空间隔离器，所述空间隔离器和所述增益光纤形成环形光路，所述空间隔离器的一侧还设有线性臂，所述线性臂的主光轴和所述空间隔离器的主光轴同轴设置；所述线性臂包括位于所述线性臂的光路末端的反射镜，所述反射镜为可饱和吸收体材料；所述第一激光光源出射的激光束经所述增益光纤正向泵浦后，由所述增益光纤的第二端出射，出射的一部分所述激光束依次经所述空间隔离器的光路末端和所述线性臂，由所述反射镜反射，再依次经过所述线性臂、空间隔离器，从所述增益光纤的第一端进入所述环形光路，出射的另一部分所述激光束经所述空间隔离器的光路末端输出。
[0006]可选地，所述线性臂还包括沿主光轴方向依次设置的四分之一波片和平凸透镜，所述反射镜位于所述平凸透镜远离所述四分之一波片的一侧。
[0007]可选地，所述空间隔离器包括沿主光轴方向依次设置的第一偏振分光棱镜、旋光器、第一半波片和第二偏振分光棱镜，出射的另一部分所述激光束经所述第二偏振分光棱镜输出。
[0008]可选地，所述增益光纤的第一端设有第一波分复用准直器，所述第一激光光源和所述第一波分复用准直器连接。
[0009]可选地，所述第一波分复用准直器和所述第一偏振分光棱镜之间设有光栅，所述光栅的入射角为30
°
～40
°
。
[0010]可选地，所述光栅包括两个，两个所述光栅平行设置，且两个所述光栅之间的间距为5mm～6mm。
[0011]可选地，所述增益光纤的第二端设有第二激光光源，所述第二激光光源出射的激
光经所述增益光纤反向泵浦后，由所述增益光纤的第二端出射，出射的一部分所述激光束依次经所述空间隔离器的光路末端和所述线性臂，由所述反射镜反射，再依次经过所述线性臂、空间隔离器，从所述增益光纤的第一端进入所述环形光路，出射的另一部分所述激光束经所述空间隔离器的光路末端输出，所述第一激光光源和所述第二激光光源的脉冲频率相同。
[0012]可选地，所述增益光纤的第二端设有第二波分复用准直器，所述第二激光光源和所述第二波分复用准直器连接。
[0013]可选地，所述第二波分复用准直器和所述第二偏振分光棱镜之间设有第二半波片。
[0014]可选地，所述第一激光光源和所述第二激光光源均为单模光纤激光二极管，所述增益光纤为保偏增益光纤。
[0015]本申请实施例提供的光纤振荡器，半环形结构的增益光纤和增益光纤相对侧的空间隔离器形成环形光路，在空间隔离器的一侧设有线性臂，线性臂的主光轴和空间隔离器的主光轴同轴设置，线性臂沿环形光路的一侧竖直伸出，以和环形光路形成σ腔型结构，其中线性臂包括位于线性臂的光路末端的反射镜，反射镜为可饱和吸收体材料，将可饱和吸收体材料的反射镜放入σ腔型结构，实现利用可饱和吸收体被动锁模(SESAM)，使本申请的光纤振动器产生极短时间的激光脉冲。增益光纤的第一端设有第一激光光源，第一激光光源出射的激光束经增益光纤正向泵浦后，由增益光纤的第二端出射，出射的一部分激光束依次经空间隔离器的光路末端和线性臂，由反射镜反射，再依次经过线性臂、空间隔离器，从增益光纤的第一端进入环形光路，出射的另一部分激光束经空间隔离器的光路末端输出腔外，进入增益光纤的激光束再依次经空间隔离器的光路末端和线性臂，由反射镜反射，再依次进入线性臂、空间隔离器，从增益光纤的第一端进入环形光路，在腔内往复循环；循环的激光束至空间隔离器的光路末端输出腔外，形成在σ腔型结构内往复循环并由空间隔离器的光路末端往复循环输出的光路结构。由于进入腔内的激光束，频率被放大，再经空间隔离器的光路末端输出腔外，因此本申请实施例提供的光纤振荡器能输出更高功率的激光束；并且，形成的σ腔型结构使得腔长短，增益光纤的长度小，激光束沿腔内传播的周期短，因此重频率高，能实现高重频飞秒脉冲输出。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0017]图1是本实施例提供的光纤振荡器结构示意图；
[0018]图2是本实施例提供的光纤振荡器第一激光光源的光路图；
[0019]图3是本实施例提供的光纤振荡器第二激光光源的光路图。
[0020]图标：1
‑
第一激光光源；2
‑
第一无源光纤；3
‑
第一波分复用准直器；4、5
‑
光栅；6
‑
第一偏振分光棱镜；7
‑
旋光器；8
‑
第一半波片；9
‑
第二偏振分光棱镜；10
‑
四分之一波片；11
‑
平凸透镜；12
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反射镜；13
‑
第二半波片；14
‑
第二波分复用准直器；15
‑
第二激光光源；16
‑
第二
无源光纤；17
‑
增益光纤。
具体实施方式
[0021]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0022]在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0023本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光纤振荡器，其特征在于，包括：增益光纤和设在所述增益光纤第一端的第一激光光源，所述增益光纤形成半环形结构，所述增益光纤的相对侧设有空间隔离器，所述空间隔离器和所述增益光纤形成环形光路，所述空间隔离器的一侧还设有线性臂，所述线性臂的主光轴和所述空间隔离器的主光轴同轴设置；所述线性臂包括位于所述线性臂的光路末端的反射镜，所述反射镜为可饱和吸收体材料；所述第一激光光源出射的激光束经所述增益光纤正向泵浦后，由所述增益光纤的第二端出射，出射的一部分所述激光束依次经所述空间隔离器的光路末端和所述线性臂，由所述反射镜反射，再依次经过所述线性臂、空间隔离器，从所述增益光纤的第一端进入所述环形光路，出射的另一部分所述激光束经所述空间隔离器的光路末端输出。2.根据权利要求1所述的光纤振荡器，其特征在于，所述线性臂还包括沿主光轴方向依次设置的四分之一波片和平凸透镜，所述反射镜位于所述平凸透镜远离所述四分之一波片的一侧。3.根据权利要求1所述的光纤振荡器，其特征在于，所述空间隔离器包括沿主光轴方向依次设置的第一偏振分光棱镜、旋光器、第一半波片和第二偏振分光棱镜，出射的另一部分所述激光束经所述第二偏振分光棱镜输出。4.根据权利要求3所述的光纤振荡器，其特征在于，所述增益光纤的第一端设有第一波分复用准直器，所述第一激光光源和所述第一波分复用准直器连接。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张楠，欧尚明，刘明，沈平，
申请(专利权)人：深圳市杰普特光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：