[发明专利]一种高亮度超宽带中红外超连续谱光源

权利要求书

1.一种高亮度超宽带中红外超连续谱光源，其特征在于：沿光路方向依次有飞秒光学参量放大器、第二红外透镜(10)、阶跃折射率Ge-Sb-Se/Ge-Se硒化物光纤(11)、第三红外透镜(13)；其中，飞秒光学参量放大器包括飞秒锁模Yb激光器(1)、连续可调谐半导体激光器(2)、1/2波片(3)、双色分束镜(4)、消色差双胶合透镜(5)、周期极化铌酸锂晶体(6)、温控装置(7)、第一红外透镜(8)、长波通锗滤光片(9)；阶跃折射率Ge-Sb-Se/Ge-Se硒化物光纤(11)设于第二红外透镜(10)和第三红外透镜(13)之间的三维调整架(12)之上；飞秒锁模Yb激光器(1)和连续可调谐半导体激光器(2)分别为飞秒光学参量放大器的抽运源和种子源，利用1/2波片(3)将抽运源和种子源的输出光束的偏振方向旋转到与光轴平行，然后通过双色分束镜(4)进行合束，合束后的光束由消色差双胶合透镜(5)耦合进入周期极化铌酸锂晶体(6)，焦点位于晶体中心；经周期极化铌酸锂晶体(6)后得到的光束由第一红外透镜(8)收集，非线性转换剩余的近红外抽运光和信号光用长波通锗滤光片(9)去除；光束通过第二红外透镜(10)耦合进入阶跃折射率Ge-Sb-Se/Ge-Se硒化物光纤(11)的输入端对光纤进行抽运，在阶跃折射率Ge-Sb-Se/Ge-Se硒化物光纤(11)的输出端用第三红外透镜(13)收集产生的中红外超连续谱输出。

2.根据权利要求1所述的一种高亮度超宽带中红外超连续谱光源，其特征在于，所述红外透镜(8，10，13)的材质为ZnSe或硫系玻璃。

3.根据权利要求1所述的一种高亮度超宽带中红外超连续谱光源，其特征在于所述阶跃折射率Ge-Sb-Se/Ge-Se硒化物光纤的纤芯材料为Ge-Sb-Se玻璃，包层材料为Ge-Se玻璃，光纤的数值孔径不小于0.9，光纤纤芯的直径为5～10μm，光纤包层的直径为200～400μm。

4.根据权利要求1所述的一种高亮度超宽带中红外超连续谱光源，其特征在于，所述飞秒锁模Yb激光器(1)的重复频率不小于20MHz、中心波长为1040nm。

5.根据权利要求1所述的一种高亮度超宽带中红外超连续谱光源，其特征在于，所述连续可调谐半导体激光器(2)的调谐范围为1344-1432nm。

6.根据权利要求1所述的一种高亮度超宽带中红外超连续谱光源，其特征在于，所述飞秒光学参量放大器的重复频率不小于20MHz、中心波长为3.8-4.6μm。

7.根据权利要求1所述的一种高亮度超宽带中红外超连续谱光源，其特征在于，周期极化铌酸锂晶体(6)外设有温控装置(7)。