一种可选取波长或同时输出多波段的光纤激光器制造技术

技术编号:39645788 阅读:8 留言:0更新日期:2023-12-09 11:13
本发明专利技术公开了一种可选取波长或同时输出多波段的光纤激光器,涉及光纤激光器技术领域,本发明专利技术包括光纤

【技术实现步骤摘要】
一种可选取波长或同时输出多波段的光纤激光器


[0001]本专利技术涉及光纤激光器
,尤其涉及一种可选取波长或同时输出多波段的光纤激光器


技术介绍

[0002]多波段光纤激光器能够同时输出特定波长间隔的多个波长,在波分复用系统

光纤传感

光纤通信网

光频测量,光医学等领域中有着广泛的应用

多波长光纤激光器的输出特性取决于所使用的激光器,近红外波段不同的波长对应我们身体中水

血红蛋白及黑色素的吸收强度不同,激光的穿透深度也不同,针对不同的疾病我们也需要不同波长的激光

随着激光科技的不断发展和应用,激光医疗技术在医学领域中也发挥着越来越重要的作用

目前我们在单一波段

特定波长激光的获取取得了一定成果,但是在多波段同时获取以及近红外二区特定波段激光的获取还有很大的困难,制约着激光在临床医学的应用

[0003]综上所述,当前近红外二区多波段激光以及近红外二区特定波长的激光获取方面不足,无法通过现有的半导体激光器以及固体激光器等方式来直接获得


技术实现思路

[0004]本专利技术提出一种可选取波长或同时输出多波段的光纤激光器,可同时输出近红外二区多波段的激光,也可以输出其中任一波长的激光,解决了上述现有技术中半导体激光器以及固体激光器等激光器只能发射特定单一波长的激光,无法实现多波段同时输出的问题

[0005]为解决上述技术问题,本专利技术采取的技术方案如下:一种可选取波长或同时输出多波段的光纤激光器,包括光纤
Sagnac


泵浦光源

泵浦合束器

增益光纤

光纤光栅

隔离器

模场匹配器

拉曼光纤,输出耦合器和波长选择器

其中,所述光纤
Sagnac
环有两个,光纤
Sagnac
环一与光纤光栅通过全光纤结构连接形成一个激光谐振腔;光纤光栅与光纤
Sagnac
环二通过全光纤结构连接形成另一个激光谐振腔;所述输出耦合器有两个,输出耦合器一将激光腔中
10%
的激光输出,其余
90%
的激光仍在激光谐振腔内振荡;输出耦合器二将
20%
的激光输出激光器外用于得到多波段激光;所述波长选择器有七个,波长选择器一得到特定波长为
1087nm
的激光;波长选择器二得到特定波长为
1140nm
的激光;波长选择器三得到特定波长为
1200nm
的激光;波长选择器四得到特定波长为
1270nm
的激光;波长选择器五得到特定波长为
1342nm
的激光;波长选择器六得到特定波长为
1425nm
的激光;波长选择器七得到特定波长为
1515nm
的激光

[0006]每个所述波长选择器可输出不同波长的激光,通过波长选择的方式实现输出特定波长的效果,所述输出耦合器二可输出多波段激光

[0007]进一步地,所述泵浦光源通过泵浦合束器将
976nm
的泵浦光耦合到激光器中,为由光纤
Sagnac
环一

泵浦合束器

增益光纤

光纤光栅组成的线性谐振腔提供泵浦激光,产生
1087nm
激光在线性谐振腔中振荡

通过所述泵浦合束器,可将
976nm
的泵浦激光耦合到由光纤
Sagnac
环一

泵浦合束器

增益光纤

光纤光栅组成的谐振腔,得到
1087nm
的激光,为拉曼光纤提供泵浦光,通过拉曼效应得到多波段激光

[0008]进一步地,所述增益光纤为掺镱光纤,纤芯直径为
10
微米,包层直径为
130
微米

掺镱光纤在光纤激光器中起着增益介质的作用,通过实现泵浦光到信号光的能量转换及在谐振腔内将泵浦光能量放大,为产生
1087nm
激光提供增益介质

[0009]进一步地,所述光纤光栅为高反射率光栅,对
1087nm
激光反射率为
90%。
光纤光栅的工作波长为
1087nm
,其中
90%
的激光在由光纤光栅和光纤
Sagnac
环一组成的谐振腔中振荡,
10%

1087nm
激光通过光纤光栅为拉曼光纤提供泵浦光

[0010]进一步地,还包括由光纤光栅

隔离器

模场匹配器

拉曼光纤

输出耦合器一与光纤
Sagnac
环二形成另一个线性激光谐振腔

所述
10%

1087nm
激光通过光纤光栅后作为这一线性谐振腔的泵浦光,通过这一谐振腔可产生多波段激光

[0011]进一步地,所述所述模场匹配器匹配的光纤芯径为
10/130
微米与
6/125
微米,
1087nm
激光经过模场匹配器后可不损耗传输

通过所述模场匹配器可实现不同型号光纤之间的匹配问题,使激光在光纤中的传输没有损耗

[0012]进一步地,所述拉曼光纤为多波段激光器提供拉曼效应,使用长度为
1000

。1087nm
激光泵浦所述拉曼光纤后可产生多波段激光,具体激光波长为
1087nm、1140nm、1200nm、1270nm、1342nm、1425nm、1515nm。
[0013]进一步地,所述输出耦合器一耦合比例为1:9,其中
90%
的多波段激光在线性谐振腔内振荡,
10%
的多波段激光输出激光腔外

输出耦合器是一种用在激光器谐振腔中的半透明的二色性反射镜,它的功能是将激光腔内的光功率部分透射出去,得到激光器的有用输出

[0014]进一步地,所述输出耦合器二耦合比例为2:8,其中
80%
的多波段激光输入到波长选择器一,
20%
的多波段激光输出激光腔外用于得到同时输出的多波段激光

通过所述输出耦合器二我们可得到同时输出多波段的激光

[0015]进一步地,所述波长选择器本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可选取波长或同时输出多波段的光纤激光器,其特征在于,所述光纤激光器包括:光纤
Sagnac
环一(1)

泵浦光源(2)

泵浦合束器(3)

增益光纤(4)

光纤光栅(5)

隔离器(6)

模场匹配器(7)

拉曼光纤(8)

输出耦合器一(9)

光纤
Sagnac
环二(
10


输出耦合器二(
11


波长选择器一(
12


波长选择器二(
13


波长选择器三(
14


波长选择器四(
15


波长选择器五(
16


波长选择器六(
17
)和波长选择器七(
18
);其中,所述光纤
Sagnac
环一(1)与光纤光栅(5)通过全光纤结构连接形成一个激光谐振腔,光纤光栅(5)与光纤
Sagnac
环二(
10
)通过全光纤结构连接形成另一个激光谐振腔;所述输出耦合器一(9)将激光腔中
10%
的激光输出,其余
90%
的激光在激光谐振腔内振荡,所述输出耦合器二(
11
)将
20%
的激光输出激光器外用于得到多波段激光;所述波长选择器一(
12
)用于得到特定波长为
1087nm
的激光;波长选择器二(
13
)用于得到特定波长为
1140nm
的激光;波长选择器三(
14
)用于得到特定波长为
1200nm
的激光;波长选择器四(
15
)用于得到特定波长为
1270nm
的激光;波长选择器五(
16
)用于得到特定波长为
1342nm
的激光;波长选择器六(
17
)用于得到特定波长为
1425nm
的激光;波长选择器七(
18
)用于得到特定波长为
1515nm
的激光
。2.
根据权利要求1所述的一种可选取波长或同时输出多波段的光纤激光器,其特征在于,所述泵浦光源(2)通过泵浦合束器(3)将
976nm
的泵浦光耦合到激光器中,由光纤
Sagnac
环一(1)

泵浦合束器(3)

增益光纤(4)

光纤光栅(5)组成的线性谐振腔提供泵浦激光,产生
1087nm
激光在线性谐振腔中振荡
。3.
根据权利要求2所述的一种可选取波长或同时输出多波段的光纤激光器,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐楠楠张华年徐玥尚新新
申请(专利权)人:浙江迪珀赛乐医疗器械有限公司
类型:发明
国别省市:

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