覆盖中红外波段的全光纤级联结构超连续谱产生系统技术方案

本发明专利技术公开了覆盖中红外波段的全光纤级联结构超连续谱产生系统，包括种子光产生单元、啁啾脉冲放大单元、软玻璃光纤级联单元，其中：种子光产生单元由1.5μm激光器发射1.5μm波段的脉冲光，1.5μm脉冲光经由特定长度的单模光纤产生孤子自频移，产生2μm波段脉冲种子光；啁啾脉冲放大单元将输入的脉冲种子光展宽，实现高增益放大，提升饱和平均功率，再经过压缩级压缩脉冲，产生高峰值功率脉冲泵浦光；软玻璃光纤级联单元输入泵浦光，通过级联结构产生超连续谱。本发明专利技术采用覆盖中红外波段的全光纤级联结构超连续谱产生方法，提供了一种紧凑的超连续谱光源结构，为中红外全光纤级联结构超连续谱光源产生提供了新的选择。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于中红外超连续谱光源领域，特别涉及到覆盖中红外波段的全光纤级联结构超连续谱产生方法。

技术介绍

1、高强度激光在非线性介质中传输，受到介质非线性和色散的共同作用，最终在频域上获得输出光谱的极大展宽，这种光学现象被称为介质中的超连续谱产生。超连续谱光纤波导产生的超连续谱激光具有谱密度高、亮度高、结构紧凑、稳定性好、空间相干性好等显著特征，在光谱学、国防安全、环境监测等相关领域有着广泛应用。目前，已有紫外、可见光、近红外、短波红外、中红外波段的超连续谱激光光源见诸报道，并逐步走向商品化。而在高功率中红外超连续谱激光研究方面，已经在实验上使用氟化物光纤(如inf3光纤或zblan光纤)产生了2-5μm波段、以及软玻璃光纤级联实现了2-10μm波段甚至更宽光谱的超连续谱。

2、目前，全光纤级联结构的超连续谱光源所需的高峰值功率脉冲种子光的产生结构不够简单，脉冲种子光的放大大多基于主振荡功率放大(mopa：main oscillatorpoweramplification)，但由于mopa技术虽然能将激光放大到很高平均功率的水平，但峰值功率并本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.覆盖中红外波段的全光纤级联结构超连续谱产生系统，其特征在于：包括种子光产生单元(I)、啁啾脉冲放大单元(II)、软玻璃光纤级联单元(III)；

2.根据权利要求1所述的覆盖中红外波段的全光纤级联结构超连续谱产生系统，其特征在于，在所述种子光产生单元(I)：所述1.5μm脉冲激光器(1)发射1.5μm脉冲光；所述铒镱共掺光纤放大器(2)对所述1.5μm脉冲光进行初步放大后提升其功率，产生高功率1.5μm脉冲光；所述高功率1.5μm脉冲光进入单模光纤(3)中发生孤子自频移，产生2μm波段脉冲种子光；所述2μm波段脉冲种子光通过所述滤波片(4)滤去2μm波段脉冲种子光中残有的1...

【技术特征摘要】

1.覆盖中红外波段的全光纤级联结构超连续谱产生系统，其特征在于：包括种子光产生单元(i)、啁啾脉冲放大单元(ii)、软玻璃光纤级联单元(iii)；

2.根据权利要求1所述的覆盖中红外波段的全光纤级联结构超连续谱产生系统，其特征在于，在所述种子光产生单元(i)：所述1.5μm脉冲激光器(1)发射1.5μm脉冲光；所述铒镱共掺光纤放大器(2)对所述1.5μm脉冲光进行初步放大后提升其功率，产生高功率1.5μm脉冲光；所述高功率1.5μm脉冲光进入单模光纤(3)中发生孤子自频移，产生2μm波段脉冲种子光；所述2μm波段脉冲种子光通过所述滤波片(4)滤去2μm波段脉冲种子光中残有的1.5μm波段的光，保证输出2μm波段脉冲种子光；所述第一隔离器(5)保证激光的单向输出。

3.根据权利要求1所述的覆盖中红外波段的全光纤级联结构超连续谱产生系统，其特征在于，在所述啁啾脉冲放大单元(ii)：所述脉冲展宽光纤(6)为啁啾脉冲放大单元的展宽级，将2μm波段脉冲种子光的脉冲展宽；所述第二隔离器(7)和所述第三隔离器(11)保证2μm波段脉冲种子光的单向传输；所述790nm泵浦光源(8)、波分复用器(9)、大模场掺铥光纤(10)作为脉冲放大级，实现高增益放大，提升饱和平均功率；所述脉冲压缩光纤(12)作为所述啁啾脉冲放大单元的压缩级，将脉冲压缩后产生更高峰值功率的脉冲泵浦光。

4.根据权利要求1所述的覆盖中红...

【专利技术属性】
技术研发人员：高伟清，王佳琪，肖云飞，李倪翔，胡舜，周勇，方文坛，马晓辉，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：