[发明专利]一种超低阈值自启动锁模的全光纤激光器

权利要求书

1.一种超低阈值自启动锁模的全光纤激光器，其特征在于：包括有用于产生泵浦光的泵浦源（1），用于产生激光增益所需的粒子数反转的增益光纤（3），用于非线性吸收、诱导锁模自启动的半导体可饱和吸收反射镜（4），以及用于非线性反射以钳制激光腔内锁模脉冲峰值功率的环形非线性反射镜（6），所述环形非线性反射镜（6）入射端通过增益光纤（3）与半导体可饱和吸收反射镜（4）连接形成激光谐振腔，在激光谐振腔上设有用于将泵浦源（1）的泵浦光注入激光谐振腔的波分复用器（2）和用于耦合输出锁模脉冲的光纤耦合器（5），所述波分复用器（2）上设有一泵浦光输入端、一信号入射端和一复用端，所述波分复用器（2）的泵浦光输入端与泵浦源（1）输出端连接，波分复用器（2）的信号入射端、复用端分别连接在激光谐振腔内，所述光纤耦合器（5）上设有一输入端、一直通输出端和一耦合输出端，光纤耦合器（5）的输入端、直通输出端分别连接在激光谐振腔内，光纤耦合器（5）的耦合输出端作为锁模脉冲输出端。

2.根据权利要求1所述的一种超低阈值自启动锁模的全光纤激光器，其特征在于所述波分复用器（2）、光纤耦合器（5）都设置在环形非线性反射镜（6）与增益光纤（3）之间，光纤耦合器（5）输入端与环形非线性反射镜（6）入射端连接，光纤耦合器（5）直通输出端与波分复用器（2）的信号入射端连接，波分复用器（2）的复用端与增益光纤（3）连接。

3.根据权利要求1所述的一种超低阈值自启动锁模的全光纤激光器，其特征在于所述波分复用器（2）设置在环形非线性反射镜（6）与增益光纤（3）之间，所述光纤耦合器（5）设置在增益光纤（3）与半导体可饱和吸收反射镜（4）之间，波分复用器（2）的信号入射端与环形非线性反射镜（6）入射端连接，波分复用器（2）的复用端与增益光纤（3）一端连接，增益光纤（3）另一端与光纤耦合器（5）的输入端连接，光纤耦合器（5）直通输出端与半导体可饱和吸收反射镜（4）连接。

4.根据权利要求1所述的一种超低阈值自启动锁模的全光纤激光器，其特征在于所述波分复用器（2）设置在环形非线性反射镜（6）与增益光纤（3）之间，所述光纤耦合器（5）设置在增益光纤（3）与半导体可饱和吸收反射镜（4）之间，波分复用器（2）的信号入射端与环形非线性反射镜（6）入射端连接，波分复用器（2）的复用端与增益光纤（3）一端连接，增益光纤（3）另一端与光纤耦合器（5）的直通输出端连接，光纤耦合器（5）的输入端与半导体可饱和吸收反射镜（4）连接。

5.根据权利要求1所述的一种超低阈值自启动锁模的全光纤激光器，其特征在于所述波分复用器（2）设置在半导体可饱和吸收反射镜（4）与增益光纤（3）之间，所述光纤耦合器（5）设置在增益光纤（3）与环形非线性反射镜（6）之间，波分复用器（2）的信号入射端与半导体可饱和吸收反射镜（4）连接，波分复用器（2）的复用端与增益光纤（3）一端连接，增益光纤（3）另一端与光纤耦合器（5）的直通输出端连接，光纤耦合器（5）的输入端与环形非线性反射镜（6）入射端连接。

6.根据权利要求1所述的一种超低阈值自启动锁模的全光纤激光器，其特征在于所述光纤耦合器（5）、波分复用器（2）都设置在半导体可饱和吸收反射镜（4）与增益光纤（3）之间，光纤耦合器（5）的输入端与半导体可饱和吸收反射镜（4）连接，光纤耦合器（5）的直通输出端与波分复用器（2）的信号输入端连接，波分复用器（2）的复用端与增益光纤（3）连接。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种超低阈值自启动锁模的全光纤激光器，其特征在于所述环形非线性反射镜（6）为通过将一个2×2的光纤耦合器的两个输出端连接构成，环形非线性反射镜（6）上设有一可用于输出锁模脉冲的剩余端。

8.根据权利要求7所述的一种超低阈值自启动锁模的全光纤激光器，其特征在于在所述环形非线性反射镜（6）的环路部分设有用于增加腔长以调节激光器的重复频率的单模光纤（7）。

9.根据权利要求1-6任意一项所述的一种超低阈值自启动锁模的全光纤激光器，其特征在于所述增益光纤（3）为掺稀土元素离子单模增益光纤或拉曼增益光纤。