一种基于反谐振空芯光纤的激光器制造技术

技术编号:40254850 阅读:30 留言:0更新日期:2024-02-02 22:47
本发明专利技术提供一种基于反谐振空芯光纤的激光器,应用于激光器技术领域,包括:第一泵浦源;振荡器结构,所述振荡器结构包括第一增益光纤以及反谐振空芯光纤,第一泵浦源与第一增益光纤连接;反谐振空芯光纤用于过滤激光中预设波段的光波以及降低激光脉冲的重复频率。振荡器结构包括有反谐振空芯光纤,利用反谐振空芯光纤过滤激光中预设波段的光波,可产生可饱和吸收效应,生成锁模的超短脉冲激光;同时反谐振空芯光纤可增加振荡器结构的腔长,有助于降低脉冲的重复频率,从而提高单脉冲能量;且其引入的色散和非线性较小,不影响振荡器结构的锁模。该激光器无需使用声光或电光调制器等光开关来降低脉冲重复频率,有利于简化结构以及降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光器,尤其涉及一种基于反谐振空芯光纤的激光器


技术介绍

1、光纤作为柔性波导,体积小、成本低,在进行光传输时无需准直,输出光束质量高。和传统的固体激光器相比,光纤激光器主要具有以下优势:1.结构紧凑,并且可以集成化进一步减小激光器的体积;2.可以规避空间光路元件易受到环境影响(如机械振动等)的劣势;3.输出光束的横模主要由光纤的模场限制,可以保证输出光斑的圆度,即输出光斑质量有天然优势。因此光纤激光器鲁棒性强,适合在工业、医学等领域长时间免维护使用,是激光领域的热点研究方向之一。

2、在激光整形、精密加工等医学、工业领域应用中,对高能超短激光脉冲器的需求很大。超短脉冲激光的脉冲宽度为皮秒(ps)或飞秒(fs)量级,单脉冲能量的范围从接近百纳焦耳级延伸至毫焦耳级。市面上常见的超短脉冲光纤激光器,其脉冲重复频率一般在40-80mhz之间,若输出的脉冲能量放大至微焦耳级,则平均功率至少为40w,会显著增加激光器的发热,容易导致光纤或光路器件损坏,从而带来高额的研发与维护成本。为了提升单脉冲能量,同时避免平均功率过高导致的热效应与光纤本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于反谐振空芯光纤的激光器,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于反谐振空芯光纤的激光器,其特征在于:所述反谐振空芯光纤(310)有两条分别为第一反谐振空芯光纤(311)以及第二反谐振空芯光纤(312),所述第一反谐振空芯光纤(311)的第一通带与所述第二反谐振空芯光纤(312)的第二通带不重叠。

3.根据权利要求2所述的一种基于反谐振空芯光纤的激光器,其特征在于:所述振荡器结构(300)还包括第一光合件(320)、光纤式隔离器(331)以及无源光纤(340),所述第一光合件(320)用于合并光波,所述第一光合件(320)的输入端分别与所述第...

【技术特征摘要】

1.一种基于反谐振空芯光纤的激光器,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于反谐振空芯光纤的激光器,其特征在于:所述反谐振空芯光纤(310)有两条分别为第一反谐振空芯光纤(311)以及第二反谐振空芯光纤(312),所述第一反谐振空芯光纤(311)的第一通带与所述第二反谐振空芯光纤(312)的第二通带不重叠。

3.根据权利要求2所述的一种基于反谐振空芯光纤的激光器,其特征在于:所述振荡器结构(300)还包括第一光合件(320)、光纤式隔离器(331)以及无源光纤(340),所述第一光合件(320)用于合并光波,所述第一光合件(320)的输入端分别与所述第一泵浦源(100)以及所述第一反谐振空芯光纤(311)的一端连接,所述第一光合件(320)的输出端、所述第一增益光纤(200)、所述第二反谐振空芯光纤(312)、所述光纤式隔离器(331)、所述无源光纤(340)以及所述第一反谐振空芯光纤(311)的另一端依次连接。

4.根据权利要求2所述的一种基于反谐振空芯光纤的激光器,其特征在于:还包括第二泵浦源(400),所述振荡器结构(300)还包括第一光合件(320)、第二光合件(350)、光纤式隔离器(331)以及第二增益光纤(360),所述第一光合件(320)的输入端分别与所述第一泵浦源(100)以及所述第一反谐振空芯光纤(311)的一端连接,所述第一光合件(320)的输出端、所述第一增益光纤(200)、所述第二反谐振空芯光纤(312)以及所述光纤式隔离器(331)的输入端依次连接,所述第二光合件(350)的输入端分别与所述第二泵浦源(400)以及所述光纤式隔离器(331)的输出端连接,所述第二光合件(350)的输出端、所述第二增益光纤(360)以及所述第一反谐振空芯光纤(311)的另一端连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于反谐振空芯光纤的激光器,其特征在于:所述振荡器结构(300)还包括第一光合件(320)、第一单模光纤(372)、第二单模光纤(373)、第一准直器(374)、第二准直器(375)、透过调节组件(380)、空间光隔离器(332)以及偏振分束器(376),所述第一光合件(320)的输入端分别与所述第一泵浦源(100)以及所述反谐振空芯光纤(310)的一端连接,所述第一光合件(320)的输出端、所述第一增益光纤(200)、所述第一单模光纤(372)以及所述第一准直器...

【专利技术属性】
技术研发人员:高翔夏安楠贺心雨李艳莉陈飞杨燕青耿乐王艳丹冯邱锴
申请(专利权)人:北京大学长三角光电科学研究院
类型:发明
国别省市:

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