一种高阶混沌脉冲的纳秒光纤激光器及产生方法技术

技术编号:46502414 阅读:4 留言:0更新日期:2025-09-26 19:17
一种高阶混沌脉冲的纳秒光纤激光器及方法,激光器:光纤环形腔包括依次连接的波分复用器、掺铒光纤、第一偏振控制器、检偏器、第二偏振控制器、输出耦合器、色散控制单元、光纤隔离器和带通滤波器。方法:通过波分复用器将泵浦连续光耦合进激光器内;利用掺铒光纤吸收泵浦连续光,并受激辐射出长波段的增益脉冲;通过第一偏振控制器、检偏器和第二偏振控制器的共同作用,利用增益脉冲在光纤内传播时产生的非线性偏振旋转,产生等效可饱和吸收效应,引入大的反常色散实现纳秒脉冲的产生,通过带通滤波器在允许产生纳秒脉冲的同时控制纳秒脉冲在腔内传播积累的非线性的增加速度,实现高阶混沌脉冲的逐阶产生。本发明专利技术能实现高阶混沌脉冲的可靠输出。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学工程、超快非线性光纤光学动力学、光纤激光器,具体是一种高阶混沌脉冲的纳秒光纤激光器及产生方法


技术介绍

1、混沌状态指的是系统在动态演化中进入的一种非线性、不规则、不可预测的状态。它的特点包括:敏感的初始条件依赖性,即微小的扰动会导致系统最终输出状态发生巨大差异;非周期性,即输出看似杂乱无章但又不是完全随机的,它遵循确定性的非线性动力学规律;分形结构特征,即混沌系统的吸引子往往呈现分形几何特性,比如洛伦兹吸引子或其他奇异吸引子等。混沌态不仅在光学通信加密等应用中很重要,还为非线性动力学和复杂系统理论提供了研究平台。

2、混沌光纤激光器是一种工作在混沌状态下的光纤激光器系统,其输出表现出不可预测、非周期性或湍流行为,与稳定的连续波或锁模工作模式形成鲜明对比。光纤激光器以掺有稀土元素(如铒、镱)的光纤作为增益介质,具有高效、优良的光束质量和设计灵活性等优点。当激光器在高泵浦功率、非线性相互作用、反馈或可饱和吸收等条件下工作时,激光器输出可能进入混沌状态,表现为强度尖峰等不规则的时间动态、宽的光谱特性,以及对初始条件的高度敏感等。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高阶混沌脉冲的纳秒光纤激光器,包括泵浦源(1),其特征在于,还包括光纤环形腔(11);所述光纤环形腔(11)包括沿环向依次布置的波分复用器(2)、掺铒光纤(3)、第一偏振控制器(4)、检偏器(5)、第二偏振控制器(6)、输出耦合器(7)、色散控制单元(8)、光纤隔离器(9)和带通滤波器(10);

2.根据权利要求1所述的一种高阶混沌脉冲的纳秒光纤激光器,其特征在于,所述输出耦合器(7)采用输出能量比为20:80光纤耦合器。

3.根据权利要求2所述的一种高阶混沌脉冲的纳秒光纤激光器,其特征在于,所述光纤激光器中光纤部分的总长度小于10m。

4.根...

【技术特征摘要】

1.一种高阶混沌脉冲的纳秒光纤激光器,包括泵浦源(1),其特征在于,还包括光纤环形腔(11);所述光纤环形腔(11)包括沿环向依次布置的波分复用器(2)、掺铒光纤(3)、第一偏振控制器(4)、检偏器(5)、第二偏振控制器(6)、输出耦合器(7)、色散控制单元(8)、光纤隔离器(9)和带通滤波器(10);

2.根据权利要求1所述的一种高阶混沌脉冲的纳秒光纤激光器,其特征在于,所述输出耦合器(7)采用输出能量比为20:80光纤耦合器。

3.根据权利要求2所述的一种高阶混沌脉冲的纳秒光纤激光器,其特征在于,所述光纤激光器中光纤部分的总长度小于10m。

4.根据权利要求3所述的一种高阶混沌脉冲的纳秒光纤激光器,其特征在于,所述泵浦源(1)为单模光纤耦合的半导体激光器,其中心波长位于976nm或者1480nm,其输出尾纤为在1550nm波段具有反常色散的单模光纤,其输出功率大于400mw。

5.根据权利要求4所述的一种高阶混沌脉冲的纳秒光纤激光器,其特征在于,所述波分复用器(2)的工作波长为980/1550nm或者1480/1550n...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵鹭明沈德元王飞
申请(专利权)人:中红外激光研究院江苏有限公司
类型:发明
国别省市:

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