全光纤SESAM封装模块制造技术

提供一种全光纤SESAM封装模块，全光纤SESAM封装模块包括玻璃管、阶跃光纤、渐变光纤、SESAM、第一胶水以及第二胶水，玻璃管为筒形，玻璃管具有沿轴向的第一端和第二端，第一端具有穿孔，第二端封闭；渐变光纤完全收容在玻璃管内，渐变光纤具有轴向的第一端面和第二端面，渐变光纤的第一端面处的纤芯与阶跃光纤的纤芯熔接在一起，渐变光纤通过第一胶水固定在玻璃管内，渐变光纤的第二端面沿轴向相邻并面对玻璃管的第二端的内壁，SESAM位于玻璃管的第二端的外壁上并沿轴向覆盖渐变光纤的第二端面，SESAM通过第二胶水粘接在玻璃管的第二端的外壁的除渐变光纤的第二端面处的纤芯外的且由SESAM覆盖的区域。由此，能简化SESAM封装的调试操作并降低成本。封装的调试操作并降低成本。封装的调试操作并降低成本。

【技术实现步骤摘要】
全光纤SESAM封装模块


[0001]本公开涉及光纤激光器领域，更具体地涉及一种全光纤SESAM封装模块。

技术介绍

[0002]目前，锁模技术是实现飞秒级超短脉冲输出的主要手段,而基于半导体可饱和吸收体(Semiconductor Saturable Absorber Mirror,SESAM)的被动锁模光纤激光器所产生的超短脉冲激光在超精细加工、分子超快动力学、激光光谱学、生物技术、光通讯以及医学等领域具有广泛的应用。而其中的半导体可饱和吸收体SESAM是被动锁模光纤激光器产生超短脉冲的主要锁模器件之一。
[0003]SESAM这个概念最初是由U.Keller等研究人员在掺Er光纤激光器实验中提出。它是由半导体可饱和吸收体和反射镜的组成，底部反射镜一般利用半导体布拉格层对构成，空气层作为顶部的反射界面，可饱和吸收体位于中间部分。其锁模机制可描述为：当脉冲通过吸收体时，边缘部分损耗大于中间部分，结果光脉冲在通过吸收体的过程中被窄化。与其他被动锁模类型相比，SESAM锁模具有容易实现激光脉冲的自启动、脉冲的重复频率稳定等优点。此外，SESAM的结构简单、可靠性高，可以在制备过程中灵活控制调制深度、恢复时间、饱和通量等关键参数。
[0004]尽管SESAM在超短脉冲的应用领域具有广泛的前景，但是其寿命短、易损伤等缺点一直阻碍其未来的发展进程。尤其在锁模过程中，产生的调Q
‑
锁模态容易损坏SESAM。此外，热效应也会使其参数发生改变，影响锁模过程。
[0005]目前，针对被动锁模光纤激光器中的SESAM封装方法有直接把SESAM粘贴在铜制的底座上。例如，2019年05月28日公布的中国专利技术专利申请公布号CN109818250A公开了一种半导体可饱和吸收镜的全光纤密闭封装结构及封装方法，其中，SESAM固定在一个独立的铜质SESAM固定块上，光纤通过热固化胶固定在陶瓷光纤插针的中心孔内，陶瓷光纤插针接头为GRZN lens(渐变折射率透镜)、C
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lens(准直器透镜)或者包括透镜组的空间光耦合结构，五维调整架固定并调整陶瓷光纤插针接头与SESAM表面之间的耦合锁模。这种封装方法需要五维调整架来调整陶瓷光纤插针接头，调试复杂、成本高，光耦合因透镜的使用容易受环境影响较敏感，不利于激光器长期稳定工作。

技术实现思路

[0006]鉴于
技术介绍
中存在的问题，本公开的一目的在于提供一种全光纤SESAM封装模块，其能简化SESAM封装的调试操作并降低成本。
[0007]由此，提供一种全光纤SESAM封装模块，全光纤SESAM封装模块包括玻璃管、阶跃光纤、渐变光纤、SESAM、第一胶水以及第二胶水，玻璃管为筒形，玻璃管具有沿轴向的第一端和第二端，第一端具有穿孔，第二端封闭；渐变光纤完全收容在玻璃管内，渐变光纤具有轴向的第一端面和第二端面，渐变光纤的第一端面处的纤芯与阶跃光纤的纤芯熔接在一起，渐变光纤通过第一胶水固定在玻璃管内，渐变光纤的第二端面沿轴向相邻并面对玻璃管的
第二端的内壁，SESAM位于玻璃管的第二端的外壁上并沿轴向覆盖渐变光纤的第二端面，SESAM通过第二胶水粘接在玻璃管的第二端的外壁的除渐变光纤的第二端面处的纤芯外的且由SESAM覆盖的区域。
[0008]本公开的有益效果如下：在本公开的全光纤SESAM封装模块中，在渐变型光纤中，由于光纤折射率在渐变型光纤的纤芯中按一定规律连续变化且不均匀，因此光线的传播轨迹不再是一条直线，而是一条近似于正弦型的曲线，即光以“正弦波”的形式向前传播，会聚到同一个点，形成自聚焦效应，由此通过选择不同长度的渐变光纤，能够调整改变最终输出到SESAM上的光斑大小，以得到适合锁模的光斑大小，从而确保合适的锁模状态。通过渐变光纤的第一端面处的纤芯与阶跃光纤的纤芯熔接在一起并通过第一胶水以及第二胶水在玻璃管处进行封装，实现SESAM封装的全光纤化，仅需预先选择好渐变型光纤的长度并直接将SESAM在玻璃管处进行封装，如此调试操作简单、结构简单、成本低，进而有利于全光纤SESAM封装模块在连接于锁模光纤激光器的腔内后锁模光纤激光器长期稳定工作。
附图说明
[0009]图1是根据本公开的全光纤SESAM封装模块的剖视图，其中，第二胶水未示出。
[0010]图2是从图1的右端观察的端视图，其中，第二胶水以灰色填充示出。
[0011]其中，附图标记说明如下：
[0012]100全光纤SESAM封装模块3渐变光纤
[0013]D轴向31第一端面
[0014]1玻璃管32第二端面
[0015]11第一端F熔接处
[0016]111穿孔4SESAM
[0017]12第二端5第一胶水
[0018]2阶跃光纤6第二胶水
[0019]7第三胶水
具体实施方式
[0020]附图示出本公开的实施例，且将理解的是，所公开的实施例仅仅是本公开的示例，本公开可以以各种形式实施，因此，本文公开的具体细节不应被解释为限制，而是仅作为权利要求的基础且作为表示性的基础用于教导本领域普通技术人员以各种方式实施本公开。
[0021]参照图1和图2，根据本公开的全光纤SESAM封装模块100包括玻璃管1、阶跃光纤2、渐变光纤3、SESAM4、第一胶水5以及第二胶水6。玻璃管1为筒形，玻璃管1具有沿轴向D的第一端11和第二端12，第一端11具有穿孔111，第二端12封闭；渐变光纤3完全收容在玻璃管1内，渐变光纤3具有轴向D的第一端面31和第二端面32，渐变光纤3的第一端面31处的纤芯(未示出)与阶跃光纤2的纤芯(未示出)熔接在一起，渐变光纤3通过第一胶水5固定在玻璃管1内，渐变光纤3的第二端面32沿轴向D相邻并面对玻璃管1的第二端12的内壁。SESAM4位于玻璃管1的第二端12的外壁上并沿轴向D覆盖渐变光纤3的第二端面32，SESAM4通过第二胶水6粘接在玻璃管1的第二端12的外壁的除渐变光纤3的第二端面32处的纤芯外的且由SESAM4覆盖的区域。
[0022]在本公开的全光纤SESAM封装模块100中，在渐变型光纤3中，由于光纤折射率在渐变型光纤3的纤芯中按一定规律连续变化且不均匀，因此光线的传播轨迹不再是一条直线，而是一条近似于正弦型的曲线，即光以“正弦波”的形式向前传播，如图1的虚线所示，光在渐变光纤3中沿虚线向前传播，会聚到同一个点，形成自聚焦效应，由此通过选择不同长度的渐变光纤，能够调整改变最终输出到SESAM上的光斑大小，以得到适合锁模的光斑大小，从而确保合适的锁模状态。通过渐变光纤3的第一端面31处的纤芯与阶跃光纤2的纤芯熔接在一起并通过第一胶水5以及第二胶水6在玻璃管1处进行封装，实现SESAM封装的全光纤化，仅需预先选择好渐变型光纤3的长度并直接将SESAM在玻璃管1处进行封装，如此调试操作简单、结构简单、成本低，进而有利于全光纤SESAM封装模块100在连接于锁模光纤激光器(未示出)的腔内后锁模光纤激光器长期稳定工作。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全光纤SESAM封装模块，其特征在于，全光纤SESAM封装模块(100)包括玻璃管(1)、阶跃光纤(2)、渐变光纤(3)、SESAM(4)、第一胶水(5)以及第二胶水(6)，玻璃管(1)为筒形，玻璃管(1)具有沿轴向(D)的第一端(11)和第二端(12)，第一端(11)具有穿孔(111)，第二端(12)封闭；渐变光纤(3)完全收容在玻璃管(1)内，渐变光纤(3)具有轴向(D)的第一端面(31)和第二端面(32)，渐变光纤(3)的第一端面(31)处的纤芯与阶跃光纤(2)的纤芯熔接在一起，渐变光纤(3)通过第一胶水(5)固定在玻璃管(1)内，渐变光纤(3)的第二端面(32)沿轴向(D)相邻并面对玻璃管(1)的第二端(12)的内壁，SESAM(4)位于玻璃管(1)的第二端(12)的外壁上并沿轴向(D)覆盖渐变光纤(3)的第二端面(32)，SESAM(4)通过第二胶水(6)粘接在玻璃管(1)的第二端(12)的外壁的除渐变光纤(3)的第二端面(32)处的纤芯外的且由SESAM(4)覆盖的区域。2.根据权利要求1所述的全光纤SESAM封装模块，其特征在于，玻璃管(1)为圆筒形。3.根据权利要求1所述的全光纤SESAM封装模块，其特征在于，玻璃管(1)的第一端(11)的穿孔(111)位置以及渐变光纤(3)的第一端面(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：马英俊，孙策，
申请(专利权)人：安徽光智科技有限公司，
类型：新型
国别省市：