[发明专利]一种可调谐全光纤锁模激光器

说明书

技术领域

本发明涉及一种可调谐光纤激光器，特别涉及一种具有高脉冲重复率超短激光脉冲输出的可调谐被动锁模全光纤激光器，适用于产生稳定的可调谐超短激光脉冲，广泛用于医学成像，生物应用和光学精密测量等，属光信息技术领域。

背景技术

波长稳定可调谐的超短脉冲光源在高速波分复用/光时分复用通信系统中起着重要的作用。采用半导体激光器抽运的超短脉冲光纤激光器相对于常规激光系统在散热、稳定性、光束质量、转化效率、体积及与现有系统兼容、调节等方面具有显著优势，是高功率激光器向小型化、全固化和集成化发展的一个重要方向。随着光纤通信技术的迅速发展，掺Er³⁺光纤放大器和掺Er³⁺光纤超短脉冲激光器得到了广泛而深入的研究，性能优越的商用化产品也已经问世。掺镱石英光纤因其具有很宽的吸收谱(800nm～1064nm)和发射谱(975nm～1200nm)，高的功率饱和因子，高的转换效率，可以进行高浓度掺杂且不存在浓度淬灭现象，同时具有很大的增益带宽可支持小于30fs的变换极限脉冲，而在大功率、高能量超短脉冲光纤激光器的增益介质中备受青睐。工作在1μm附近的掺镱光纤激光器可以作为适用于大量应用的高能量超短脉冲光源，特别是作为光参量振荡器的抽运源很有吸引力。

光纤激光器因其独特的波导结构具有简单、高效率、坚固、轻量、一体化、高可靠性、高稳定性等特性，受到人们的青睐。近年来，基于光纤激光技术的高功率光纤超短光脉冲激光技术得到了飞速发展。

文献“High energy femtosecond fiber lasers based on pulse propagation at normal dispersion”(Frank W.Wise et al，，Laser &Photonics.Rev.2，No.1-2，58-73，2008)中，报道了关于工作在全正色散区的掺Y_b³⁺光纤激光技术，使输出大能量、结构稳定、实用化的超短脉冲光纤激光器技术向前迈进了一大步。尽管由于全正色散腔体使得这种锁模光纤激光器输出带有大量正的线性啁湫的皮秒激光脉冲，但采用腔外色散压缩后可以得到变换极限的大能量飞秒激光脉冲，当然由于这种激光器采用光谱滤波光脉冲压缩的机理使得激光器输出的光谱带宽受到一定的限制。但由于这种激光器结构简化并可以实现全光纤化并输出皮秒级大能量锁模光脉冲，因此受到学术界的重视。