[发明专利]一种锁模光纤激光器及脉冲激光产生方法

权利要求书

1.一种锁模光纤激光器，用于输出脉冲激光，其特征在于，包括：泵浦源和锁模激光谐振腔，所述锁模激光谐振腔包括依次耦合的反射部件、增益光纤、保偏滤波器和用于锁模的可饱和吸收镜；

所述泵浦源发出的泵浦光进入所述增益光纤生成信号光；

所述信号光经所述保偏滤波器处理为预设偏振方向和预设波长范围的信号光后进入所述可饱和吸收镜；

所述预设偏振方向和预设波长范围的信号光经过所述可饱和吸收镜锁模后返回所述保偏滤波器；

返回所述保偏滤波器的信号光再次进入所述增益光纤，经所述增益光纤放大后输入至所述反射部件；

经所述增益光纤放大后的信号光中满足所述反射部件透射条件的部分输出。

2.根据权利要求1所述的锁模光纤激光器，其特征在于，所述保偏滤波器包括起偏器、带通滤光片和壳体，所述起偏器和所述带通滤光片均位于所述壳体内，所述带通滤光片的中心波长与所述脉冲激光的中心波长一致，所述起偏器用于将进入保偏滤波器的信号光调整为预设偏振方向的信号光，所述带通滤光片用于将进入所述保偏滤波器的信号光调整为预设波长范围的信号光。

3.根据权利要求2所述的锁模光纤激光器，其特征在于，所述保偏滤波器还包括第一准直透镜和第二准直透镜，所述第一准直透镜与所述第二准直透镜均位于所述壳体内，所述起偏器和所述带通滤光片位于所述第一准直透镜和所述第二准直透镜之间，所述第一准直透镜、所述带通滤光片、所述起偏器及所述第二准直透镜的光轴重合，所述第一准直透镜通过第一光纤与所述增益光纤耦合，所述第二准直透镜通过第二光纤与所述可饱和吸收镜耦合。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的锁模光纤激光器，其特征在于，还包括波分复用器，所述波分复用器设置在所述锁模激光谐振腔外，所述波分复用器包括第一信号端和合束端，所述合束端与所述反射部件通过第三光纤耦合，所述第一信号端与所述泵浦源耦合，所述泵浦光进入所述第一信号端，从所述合束端输出至所述反射部件，从所述反射部件透过进入所述增益光纤。

5.根据权利要求4所述的锁模光纤激光器，其特征在于，还包括光隔离器，所述波分复用器还包括第二信号端，所述光隔离器与所述第二信号端耦合。

6.根据权利要求5所述的锁模光纤激光器，其特征在于，所述反射部件与所述增益光纤之间通过第四光纤耦合，所述第三光纤和所述第四光纤均为保偏光纤。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的锁模光纤激光器，其特征在于，还包括波分复用器，所述波分复用器设置在所述锁模激光谐振腔内，所述光耦合器包括第一信号端、第二信号端和合束端，所述合束端与所述增益光纤耦合，所述第一信号端与所述泵浦源耦合，所述第二信号端与所述反射部件耦合。

8.根据权利要求1所述的锁模光纤激光器，其特征在于，所述可饱和吸收镜为半导体可饱和吸收镜、碳纳米管可饱和吸收镜、石墨烯可饱和吸收镜或氧化石墨烯可饱和吸收镜中的任一种。

9.根据权利要求1所述的锁模光纤激光器，其特征在于，所述反射部件为光纤光栅，所述光纤光栅的中心波长与所述脉冲激光的波长一致。

10.一种脉冲激光产生方法，应用于如权利要求1-9中任一项所述的锁模光学激光器，其特征在于，所述方法包括：

增益光纤根据泵浦源发出的泵浦光生成信号光，并将信号光输出至保偏滤波器；

所述保偏滤波器将接收到的所述信号光处理为预设偏振方向和预设波长范围的信号光并输出至可饱和吸收镜；

所述可饱和吸收镜对所述预设偏振方向和预设波长范围的信号光进行锁模后再传输至所述保偏滤波器；

所述增益光纤将所述保偏滤波器输出的信号光放大并传输至反射部件；

所述反射部件将满足所述反射部件的透射条件的部分信号光输出。