光纤激光器制造技术

技术编号:37576621 阅读:15 留言:0更新日期:2023-05-15 07:52
本申请公开了一种光纤激光器,该光纤激光器包括:种子源,用于输出种子光;N级光纤预放大电路;增益晶体,与N级光纤预放大电路中的第N级光纤预放大电路的输出连接,增益晶体用于对第N级光纤预放大电路输出的激光进行增益放大,得到并输出目标激光,采用上述技术方案,解决了相关技术中,激光增益放大的程度较低等问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
光纤激光器


[0001]本申请涉及激光领域,具体而言,涉及一种光纤激光器。

技术介绍

[0002]随着激光技术的持续发展,激光器广泛地应用到了诸多领域,比如:自动驾驶汽车,通过安装激光雷达,极大地弥补了毫米波雷达和摄像头的不足,提升了驾驶安全性;又比如:测绘领域,3D激光扫描技术得到了广泛的应用。随着激光器使用需求越来越多,对激光器的增益放大地提升了提出了更高的要求。
[0003]现有技术中,在对激光进行增益放大,比如:对激光的输出功率进行放大的时候,容易产生非线性效应,非线性效应主要影响激光光束质量。非线性效应越强,激光输出的光束质量越差,会导致信噪比越差,那么实际激光的能量分布过分分散,达不到聚焦的效果,从而无法满足实际应用。进而导致对激光的输出功率进行放大的程度有限。
[0004]针对相关技术中,激光增益放大的程度较低等问题,尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种光纤激光器,以至少解决相关技术中,激光增益放大的程度较低等问题。
[0006]根据本申请实施例的一个实施例,提供了一种光纤激光器,包括:种子源,用于输出种子光;N级光纤预放大电路,其中,所述N级光纤预放大电路中的每一级光纤预放大电路中都包括增益光纤,所述N级光纤预放大电路中的第1级光纤预放大电路的输入与所述种子源连接,所述第1级光纤预放大电路中的增益光纤用于对所述种子光进行增益放大,所述N级光纤预放大电路中的第i级光纤预放大电路的输入与第i

1级光纤预放大电路的输出连接,所述第i级光纤预放大电路中的增益光纤用于对所述第i

1级光纤预放大电路输出的激光进行增益放大,N为大于或等于2的正整数,2≤i≤N;增益晶体,与所述N级光纤预放大电路中的第N级光纤预放大电路的输出连接,所述增益晶体用于对所述第N级光纤预放大电路输出的激光进行增益放大,得到并输出目标激光。
[0007]可选的,所述N级光纤预放大电路中的每一级光纤预放大电路中都还包括波分复用器和泵浦源,在所述每一级光纤预放大电路中,所述波分复用器的输入与所述泵浦源的输出连接,所述波分复用器的输出与所述增益光纤的输入连接,其中,所述第1级光纤预放大电路中的所述波分复用器的输入与所述种子源连接,所述第1级光纤预放大电路中的所述波分复用器用于将所述种子光和所述第1级光纤预放大电路中的所述泵浦源输出的泵浦光进行耦合,得到并输出耦合后的激光,所述第1级光纤预放大电路中的所述增益光纤用于对所述第1级光纤预放大电路中的所述波分复用器输出的耦合后的激光进行增益放大;所述第i级光纤预放大电路中的所述波分复用器用于将所述第i

1级光纤预放大电路激光输出的激光和所述第i级光纤预放大电路中的所述泵浦源输出的泵浦光进行耦合,得到并输出耦合后的激光,所述第i级光纤预放大电路中的所述增益光纤用于对所述第i级光纤预放
大电路中的所述波分复用器输出的耦合后的激光进行增益放大。
[0008]可选的,所述N级光纤预放大电路中的每一级光纤预放大电路中都还包括光隔离器,在所述每一级光纤预放大电路中,所述增益光纤的输出与所述光隔离器的输入连接,所述光隔离器的输出是所述每一级光纤预放大电路的输出,所述光隔离器用于对所述增益光纤输出的增益放大后的激光进行隔离,得到并输出隔离后的激光。
[0009]可选的,所述第1级光纤预放大电路中的所述泵浦源输出的所述泵浦光的方向与所述种子源输出的所述种子光的方向相同;所述第i级光纤预放大电路中的所述泵浦源输出的所述泵浦光的方向与所述第i

1级光纤预放大电路激光输出的激光的方向相同。
[0010]可选的,所述N级光纤预放大电路中的每一级光纤预放大电路中都还包括波分复用器和泵浦源,在所述每一级光纤预放大电路中,所述波分复用器的输入与所述泵浦源的输出连接,所述波分复用器的输入与所述增益光纤的输出连接,其中,所述第1级光纤预放大电路中的所述增益光纤的输入与所述种子源连接,所述第1级光纤预放大电路中的所述增益光纤用于对所述种子源输出的所述种子光进行增益放大,所述第1级光纤预放大电路中的所述波分复用器用于将所述第1级光纤预放大电路中的所述增益光纤输出的增益放大后的激光和所述第1级光纤预放大电路中的所述泵浦源输出的泵浦光进行耦合,得到并输出耦合后的激光;所述第i级光纤预放大电路中的所述增益光纤用于对所述第i

1级光纤预放大电路激光输出的激光进行增益放大,所述第i级光纤预放大电路中的所述波分复用器用于将所述第i级光纤预放大电路中的所述增益光纤输出的增益放大后的激光和所述第i级光纤预放大电路中的所述泵浦源输出的泵浦光进行耦合,得到并输出耦合后的激光。
[0011]可选的,所述N级光纤预放大电路中的每一级光纤预放大电路中都还包括光隔离器,在所述每一级光纤预放大电路中,所述波分复用器的输出与所述光隔离器的输入连接,所述光隔离器的输出是所述每一级光纤预放大电路的输出,所述光隔离器用于对所述波分复用器输出的耦合后的激光进行隔离,得到并输出隔离后的激光。
[0012]可选的,所述第1级光纤预放大电路中的所述泵浦源输出的所述泵浦光的方向与所述种子源输出的所述种子光的方向相反;所述第i级光纤预放大电路中的所述泵浦源输出的所述泵浦光的方向与所述第i

1级光纤预放大电路激光输出的激光的方向相反。
[0013]可选的,所述种子源的输入电流和输入电压为电脉冲信号,所述种子源输出的所述种子光为光脉冲信号。
[0014]可选的,所述增益光纤中掺有第一稀土元素,所述第一稀土元素与所述种子光的波长相对应;和/或,所述增益晶体中掺有第二稀土元素,所述第二稀土元素与所述种子光的波长相对应。
[0015]可选的,所述增益光纤为掺铒光纤或者铒镱共掺光纤,所述增益晶体为铒镱共掺磷酸盐玻璃。
[0016]在本申请实施例中,提供了一种光纤激光器,上述光纤激光器包括:种子源,用于输出种子光;N级光纤预放大电路,其中,N级光纤预放大电路中的每一级光纤预放大电路中都包括增益光纤,N级光纤预放大电路中的第1级光纤预放大电路的输入与种子源连接,第1级光纤预放大电路中的增益光纤用于对种子光进行增益放大,N级光纤预放大电路中的第i级光纤预放大电路的输入与第i

1级光纤预放大电路的输出连接,第i级光纤预放大电路中的增益光纤用于对第i

1级光纤预放大电路输出的激光进行增益放大,N为大于或等于2的
正整数,2≤i≤N;增益晶体,与N级光纤预放大电路中的第N级光纤预放大电路的输出连接,增益晶体用于对第N级光纤预放大电路输出的激光进行增益放大,得到并输出目标激光,即在光纤激光器中设置有增益光纤和增益晶体,先通过增益光纤对种子源输出的种子光进行增益放大,再通过增益晶体对经过增益光纤增益放大后的激光再进行增益放大,由于增益晶体可以抑制增益光纤在激光的功率较大的情况下所产生的非线性效应,因此可以大大提升激光增益放本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光纤激光器,其特征在于,包括:种子源,用于输出种子光;N级光纤预放大电路,其中,所述N级光纤预放大电路中的每一级光纤预放大电路中都包括增益光纤,所述N级光纤预放大电路中的第1级光纤预放大电路的输入与所述种子源连接,所述第1级光纤预放大电路中的增益光纤用于对所述种子光进行增益放大,所述N级光纤预放大电路中的第i级光纤预放大电路的输入与第i

1级光纤预放大电路的输出连接,所述第i级光纤预放大电路中的增益光纤用于对所述第i

1级光纤预放大电路输出的激光进行增益放大,N为大于或等于2的正整数,2≤i≤N;增益晶体,与所述N级光纤预放大电路中的第N级光纤预放大电路的输出连接,所述增益晶体用于对所述第N级光纤预放大电路输出的激光进行增益放大,得到并输出目标激光。2.根据权利要求1所述的光纤激光器,其特征在于,所述N级光纤预放大电路中的每一级光纤预放大电路中都还包括波分复用器和泵浦源,在所述每一级光纤预放大电路中,所述波分复用器的输入与所述泵浦源的输出连接,所述波分复用器的输出与所述增益光纤的输入连接,其中,所述第1级光纤预放大电路中的所述波分复用器的输入与所述种子源连接,所述第1级光纤预放大电路中的所述波分复用器用于将所述种子光和所述第1级光纤预放大电路中的所述泵浦源输出的泵浦光进行耦合,得到并输出耦合后的激光,所述第1级光纤预放大电路中的所述增益光纤用于对所述第1级光纤预放大电路中的所述波分复用器输出的耦合后的激光进行增益放大;所述第i级光纤预放大电路中的所述波分复用器用于将所述第i

1级光纤预放大电路激光输出的激光和所述第i级光纤预放大电路中的所述泵浦源输出的泵浦光进行耦合,得到并输出耦合后的激光,所述第i级光纤预放大电路中的所述增益光纤用于对所述第i级光纤预放大电路中的所述波分复用器输出的耦合后的激光进行增益放大。3.根据权利要求2所述的光纤激光器,其特征在于,所述N级光纤预放大电路中的每一级光纤预放大电路中都还包括光隔离器,在所述每一级光纤预放大电路中,所述增益光纤的输出与所述光隔离器的输入连接,所述光隔离器的输出是所述每一级光纤预放大电路的输出,所述光隔离器用于对所述增益光纤输出的增益放大后的激光进行隔离,得到并输出隔离后的激光。4.根据权利要求2所述的光纤激光器,其特征在于,所述第1级光纤预放大电路中的所述泵浦源输出的所述泵浦光的方向与所述种子源输出的所述种子光的方向相同;所述第i级光纤预放大电路中的所述泵浦源输出的所述泵浦光...

【专利技术属性】
技术研发人员:周永祥闫大鹏
申请(专利权)人:武汉锐科光纤激光技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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