一种高亮度高功率拉曼光子晶体光纤激光器制造技术

本发明专利技术公开了一种高亮度高功率拉曼光子晶体光纤激光器，包括：泵浦源以及与所述泵浦源相连的拉曼增益介质；所述拉曼增益介质为全实心光子晶体光纤，呈长锥状，全实心长锥光子晶体光纤在整个锥区内连续等比例缩小、且在工作波长范围恒定满足双模运行条件，且粗端为输入端，细端为输出端；所述全实心光子晶体光纤由内向外依次包括：纤芯与包层，所述包层微结构包括高折射率基质材料与低折射率填充材料，所述填充材料填充在所述基质材料中并以二维最紧密正三角形晶格周期性排列；所述填充材料的微结构以所述纤芯的中心沿径向作同心圈排布，所述微结构的圈数为3

【技术实现步骤摘要】
一种高亮度高功率拉曼光子晶体光纤激光器


[0001]本专利技术涉及光纤激光器
，更具体涉及一种高亮度高功率拉曼光子晶体光纤激光器。

技术介绍

[0002]石英光纤具有可弯曲特性、极大的比表面积、近衍射极限光束质量的波导模式等特性，基于石英玻璃光纤的稀土掺杂光纤在近红外1
‑
2微米已经实现了千瓦乃至万瓦功率续运行的近单模激光输出。
[0003]在激光输出波长方面，由于稀土能级电子跃迁的特点，稀土掺杂光纤激光器的输出波长是离散且其增益带宽是有限的，即使在石英光纤损耗最低的1
‑
2微米波段内，也仅仅覆盖了1
‑
1.1微米、1.3
‑
1.4微米、1.5
‑
1.6微米、1.7
‑
2.1微米等几个区域。与此相反的，拉曼石英光纤激光器不依赖稀土元素掺杂，理论上可以在石英光纤的低损耗波段内实现任意波长的激光输出，因此是稀土掺杂光纤激光器不可替代的一种高功率光纤激光器。采用高功率稀土掺杂石英光纤激光器或高功率半导体激光器作为泵浦源，结合石英光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高亮度高功率拉曼光子晶体光纤激光器，其特征在于，包括：泵浦源以及与所述泵浦源相连的拉曼增益介质；所述拉曼增益介质为全实心光子晶体光纤，呈长锥状，且粗端为输入端，细端为输出端，所述全实心光子晶体光纤由内向外依次包括：纤芯与位于纤芯外部的包层，所述包层的微结构包括高折射率基质材料与低折射率填充材料，所述填充材料填充在所述基质材料中并以二维最紧密正三角形晶格周期性排列；所述填充材料的微结构以所述纤芯的中心沿径向作同心圈排布，所述填充材料的微结构圈数为3
‑
5圈；所述填充材料与所述基质材料的折射率差为0.5％
‑
5.0％；所述填充材料的微结构横截面直径d和相邻微结构的间距Λ之比为0.50
‑
0.60；所述光纤激光器的工作波长λ范围为0.4
‑
2.5μm，所述全实心光子晶体光纤在所述工作波长内仅支持双横模运作；所述长锥全实心光子晶体光纤从输入端至所述输出端的微结构参数满足D
core
＝2Λ
‑
d，且Λ、d以及D
core
等比例连续缩小，缩小比范围为1.05
‑
10.0；所述输入端纤芯的芯径D
core
为20
‑
200μm；所述输出端纤芯的芯径D
core
’
为7
‑
150μm；所述全实心光子晶体光纤的锥度小于光纤纤芯的数值孔径，锥度范围为10
‑7‑
10
‑5/米；通过对所述全实心微结构光子晶体光纤进行拉长锥，在锥区变化范围内，光纤始终位于满足恒定双模运作的微结...

【专利技术属性】
技术研发人员：施进丹，冯宪，
申请(专利权)人：江苏师范大学，
类型：发明
国别省市：