[发明专利]一种高功率纳秒、皮秒脉冲光纤激光器系统

权利要求书

1.一种高功率纳秒、皮秒脉冲光纤激光器系统，包括控制电路系统及 其分别连接驱动系统和反馈系统相连，还包括与驱动系统相连且接受驱动 系统控制的种子源、声光调制器、预放大级、主放大级以及与反馈系统相 连且向反馈系统发送信号的脉冲信号光监控器和功率监控器，其特征在 于：驱动系统驱动种子源输出连续种子激光或输出脉冲激光，连续种子光 经声光调制器后变为脉冲信号激光，脉冲信号激光的少量光传输到达脉冲 信号光监控器，而大量光经光隔离器注入到预放大级，再依次通过窄带滤 波器、红光耦合件及主放大级，主放大级输出的大量光从输出光隔离器输 出，少量光到达功率监控器，此时脉冲信号光监控器及功率监控器将采集 到的信号发送给反馈系统并由反馈系统反馈到控制电路系统。

2.根据权利要求1所述的高功率纳秒、皮秒脉冲光纤激光器系统，其 特征在于：种子源为快速响应的增益开关型半导体激光器；驱动系统产生 连续电流驱动种子源连续信号光，或者产生脉冲电流驱动种子源输出脉冲 信号光，信号光脉宽分为纳秒种子源和皮秒种子源。

3.根据权利要求2所述的高功率纳秒、皮秒脉冲光纤激光器系统，其 特征在于：种子源包括半导体泵浦源、掺杂光纤、光纤光栅及耦合器；驱 动系统驱动半导体泵浦源使种子源部分产生1064nm±2nm连续激光，或者 驱动半导体泵浦源使种子源部分产生1064nm±2nm纳秒量级脉冲激光。

4.根据权利要求3所述的高功率纳秒、皮秒脉冲光纤激光器系统，其 特征在于：预放大级包括掺杂光纤、半导体泵浦源及光隔离器，主放大级 包括半导体泵浦源、双包层增益光纤、耦合器及模式适配器MFA，预放大 级与主放大级采用正向泵浦方式。

5.根据权利要求4所述的高功率纳秒、皮秒脉冲光纤激光器系统，其 特征在于：预放大级不限于单级放大，当预放大级为1级以上，级之间需 加入光隔离器，或者利用分光器件共用一个半导体泵浦源，同样主放大级 数不限于单级放大，根据功率输出需求，在主放大级后增加主放大级。

6.根据权利要求5所述的高功率纳秒、皮秒脉冲光纤激光器系统，其 特征在于：预防大级、主放大级均不局限于正向泵浦方式。

7.根据权利要求6所述的高功率纳秒、皮秒脉冲光纤激光器系统，其 特征在于：脉冲信号光监控器通过分束器分出少量光用于监控信号光频率 及脉冲宽度；功率监控器通过分束器分出少量光用于激光功率监控器。

8.根据权利要求7所述的高功率纳秒、皮秒脉冲光纤激光器系统，其 特征在于：功率监控器包括带尾纤的光电二极管，并利用光电二极管将采 集到的光信号转换成相应的电信号。

9.根据权利要求8所述的高功率纳秒、皮秒脉冲光纤激光器系统，其 特征在于：红光耦合件包括耦合器及红光二极管。