激光器及激光器系统技术方案

本公开涉及一种激光器及激光器系统，所述激光器包括：第一光纤环形器、光放大器、光耦合器、第二光纤环形器、马赫

【技术实现步骤摘要】
激光器及激光器系统


[0001]本公开涉及激光
，尤其涉及一种激光器及激光器系统。

技术介绍

[0002]扫频激光器是一种可以输出激光波长随时间快速变化的光源，平均来看，扫频激光器输出的是宽带光，但在某一时间点上，扫频激光器输出的是单色光，因此可以通过单点光电探测器的快速采集得到OCT成像所需的干涉光谱。
[0003]然而，目前的扫频激光器容易产生激光振荡，这种额外的激光振荡会对破坏原有的扫频输出。

技术实现思路

[0004]根据本公开的一方面，提供了一种激光器，所述激光器包括第一光纤环形器、光放大器、光耦合器、第二光纤环形器、马赫
‑
曾德尔调制器、偏振旋转元件、第一偏振元件、色散介质、第二偏振元件、脉冲发生单元，其中，
[0005]所述第一光纤环形器、光放大器、光耦合器、第二光纤环形器、马赫
‑
曾德尔调制器依次连接，所述第一光纤环形器、所述偏振旋转元件、所述第一偏振元件、所述色散介质、所述第二偏振元件、第二光纤环形器依次连接，所述马赫
‑
曾德尔调制器还连接于所述第一光纤环形器及所述脉冲发生单元，
[0006]所述色散介质用于对两端输入的不同波长的光进行色散控制并反射，其中，所述色散介质一端输入的部分光会透射到另一端；
[0007]所述第一偏振元件及所述第二偏振元件具有不同的偏振方向；
[0008]所述偏振旋转元件用于改变光的偏振方向以与所述第一偏振元件的偏振方向对准；
[0009]所述脉冲发生单元用于发出预设脉冲信号以使得所述马赫
‑
曾德尔调制器对光的强度进行调节。
[0010]在一种可能的实施方式中，所述色散介质包括啁啾光纤布拉格光栅。
[0011]在一种可能的实施方式中，所述色散介质由保偏光纤制成。
[0012]在一种可能的实施方式中，所述偏振旋转元件包括偏振光束组合/分束器、波片、旋转偏振保偏光纤的至少一种。
[0013]在一种可能的实施方式中，所述第一偏振元件、第二偏振元件均包括光纤起偏器，所述光放大器包括半导体光放大器。
[0014]在一种可能的实施方式中，所述脉冲发生单元包括：
[0015]波形发生器，用于产生所述预设脉冲信号；
[0016]射频放大器，连接于所述波形发生器，用于对所述预设脉冲信号进行放大。
[0017]在一种可能的实施方式中，光在所述激光器中循环一周的时长为拉伸时长的1.5倍～2.5倍，其中，所述拉伸时长为光从所述第一光纤环形器经过所述偏振旋转元件、所述
第一偏振元件、所述色散介质并反射回到所述第一光纤环形器的时长。
[0018]在一种可能的实施方式中，所述激光器的光路长度与光纤折射率的积等于拉伸时长与光速的积，使得光在所述激光器中循环一周的时长为拉伸时长的2倍，
[0019]其中，所述光路长度为所述第一光纤环形器、所述光放大器、所述光耦合器、所述第二光纤环形器、所述马赫
‑
曾德尔调制器依次连接形成的环路的长度与所述第一光纤环形器、所述偏振旋转元件、所述第一偏振元件、所述色散介质、所述第二偏振元件、所述第二光纤环形器的长度之和。
[0020]在一种可能的实施方式中，所述第一光纤环形器用于接收第一波长的光，所述第二光纤环形器用于接收第二波长的光，所述光耦合器用于输出激光。
[0021]在一种可能的实施方式中，所述激光器包括扫频激光器。
[0022]根据本公开的一方面，提供了一种激光系统，所述系统包括：
[0023]所述的激光器；
[0024]第一光发射器，用于发出第一波长的光到所述激光器的第一光纤环形器；
[0025]第二光发射器，用于发出第二波长的光到所述激光器的第二光纤环形器。
[0026]本公开实施例提出一种激光器，所述激光器包括第一光纤环形器、光放大器、光耦合器、第二光纤环形器、马赫
‑
曾德尔调制器、偏振旋转元件、第一偏振元件、色散介质、第二偏振元件、脉冲发生单元，所述第一光纤环形器、光放大器、光耦合器、第二光纤环形器、马赫
‑
曾德尔调制器依次连接，所述第一光纤环形器、所述偏振旋转元件、所述第一偏振元件、所述色散介质、所述第二偏振元件、第二光纤环形器依次连接，所述马赫
‑
曾德尔调制器还连接于所述第一光纤环形器及所述脉冲发生单元，通过偏振旋转元件、第一偏振元件、第二偏振元件使得前后两次经过色散介质的光具有不同(如相互垂直)的线偏振态，通过偏振元件对透过色散介质的光进行遮挡，避免透过色散介质的光再次经过光放大器放大从而形成激光振荡，影响扫频光的输出，并且，本公开实施例不需要进行光放大器增益调制，也不需要采用两个色散介质，因此整体构造更加简洁，成本更低。
[0027]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
[0028]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，这些附图示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于说明本公开的技术方案。
[0029]图1a示出了传统波长扫描光纤激光器示意图，图1b示出了傅里叶锁模光纤激光器示意图。
[0030]图2a示出了一拉伸脉冲锁模扫频激光器的示意图，图2b示出了拉伸脉冲锁模扫频激光器的输出波形示意图。
[0031]图3a示出了另一拉伸脉冲锁模扫频激光器的示意图，图3b示出了拉伸脉冲锁模扫频激光器的输出波形示意图。
[0032]图4示出了根据本公开实施例的激光器的示意图。
[0033]图5示出了根据本公开实施例的激光器的示意图。
[0034]图6示出了根据本公开实施例的激光系统的示意图。
具体实施方式
[0035]以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0036]在本公开的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本公开和简化描述，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公开的限制。
[0037]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0038]在本公开中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光器，其特征在于，所述激光器包括第一光纤环形器、光放大器、光耦合器、第二光纤环形器、马赫
‑
曾德尔调制器、偏振旋转元件、第一偏振元件、色散介质、第二偏振元件、脉冲发生单元，其中，所述第一光纤环形器、光放大器、光耦合器、第二光纤环形器、马赫
‑
曾德尔调制器依次连接，所述第一光纤环形器、所述偏振旋转元件、所述第一偏振元件、所述色散介质、所述第二偏振元件、第二光纤环形器依次连接，所述马赫
‑
曾德尔调制器还连接于所述第一光纤环形器及所述脉冲发生单元，所述色散介质用于对两端输入的不同波长的光进行色散控制并反射，其中，所述色散介质一端输入的部分光会透射到另一端；所述第一偏振元件及所述第二偏振元件具有不同的偏振方向；所述偏振旋转元件用于改变光的偏振方向以与所述第一偏振元件的偏振方向对准；所述脉冲发生单元用于发出预设脉冲信号以使得所述马赫
‑
曾德尔调制器对光的强度进行调节。2.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述色散介质包括啁啾光纤布拉格光栅。3.根据权利要求1或2所述的激光器，其特征在于，所述色散介质由保偏光纤制成。4.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述偏振旋转元件包括偏振光束组合/分束器、波片、旋转偏振保偏光纤的至少一种。5.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述第一偏振元件、第二偏振元件均包括光纤起偏器，所述光放大器包括半导体光放大器。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：薛平，尹子辰，何滨，陈政宇，胡章伟，石叶炅，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：