[实用新型]可变脉宽调Q光纤激光器

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光器技术领域，具体是涉及一种可变脉宽调Q光纤激光器。

背景技术

随着激光技术的快速发展，激光器的应用越来越广泛，对激光器性能多样性、可靠性、操作方便性的要求越来越高。用于激光加工的理想光源是输出光束质量高，脉宽、重复频率和峰值功率可调，高稳定性和高可靠性的激光光源，但是，目前市面上的调Q光纤激光器基本都是单一脉冲宽度的激光器。

脉冲可变的调Q激光器多为固态调Q激光器，通常使用的方法有：在谐振腔内增加普克尔盒，通过插入或者移除偏振片来实现谐振腔长的调节，从而实现脉宽的调节；使用SBS双极相位共轭镜，通过移动SBS池之间的距离来实现脉宽调节，该方案靠反射回来的放大光从谐振腔内倒空，对振荡级以及放大级的激光棒和各个光学元件的镀膜水平要求较高，容易引起自激；

移动全反射镜，改变激光谐振腔长度，从而达到调节脉冲宽度的目的，该方案需要在移动台上进行操作，激光谐振腔对平行度的要求比较高，因此系统庞大，不利于操作且成本高；

通过更换带有光纤接头的不同长度的光纤延迟线来实现谐振腔长的调节，通过光纤接头连接光路损耗较大，且所用光纤为单模光纤，光纤内激光密度较大，易损坏，从而导致激光器稳定性较差，同时操作复杂。

以上方案成本较高，不利于工程化，且性能不够稳定。光纤调Q激光器解决了全固态激光器光束质量差、重复频率固定和稳定性差的缺点，但是仍然存在输出脉宽固定的问题。

发明内容

针对目前调Q激光器存在的问题，本实用新型提供一种具有脉宽可变，结构简单，操作方便，性能可靠等特点的可变脉宽调Q光纤激光器。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种可变脉宽调Q光纤激光器，包括控制电路、泵浦源驱动电路、泵浦源、光纤合束器、增益介质、高反光纤布拉格光栅、光开关驱动电路、光纤长度调谐部分、声光调制器驱动电路、声光调制器AOM和低反光纤布拉格光栅；所述光纤长度调谐部分包括输出光纤长度均不相同的光开关A和输出光纤长度均不相同或相同的光开关B，所述光开关A和所述光开关B的输出光纤分别熔接在一起；所述光纤长度调谐部分导通的光路与高反光纤布拉格光栅、增益介质、光纤合束器、声光调制器AOM、低反光纤布拉格光栅共同构成谐振腔，所述控制电路分别控制泵浦源驱动电路、光开关驱动电路以及声光调制器驱动电路；所述泵浦源驱动电路连接泵浦源，驱动泵浦源发光；所述光开关驱动电路同步控制所述光开关A和所述光开关B的输出光路选择，使光纤通路两端的光纤同时导通，所述声光调制器驱动电路调制所述声光调制器AOM的开闭状态。

进一步的，泵浦方式为正向泵浦、反向泵浦或者双向泵浦，双向泵浦工作时，增益介质两端泵浦源以相同的工作模式工作或不同的工作模式工作,激光增益介质两端的泵浦源同时泵浦掺杂光纤或有延时的泵浦掺杂光纤。

进一步的，还包括设在输出端的隔离器、光纤放大器泵浦源驱动电路、光纤放大器，所述光纤放大器包括放大器泵浦源组、放大器光纤合束器和放大器增益介质；所述光纤放大器泵浦源驱动电路连接放大器泵浦源组，驱动放大器泵浦源组发光。

进一步的，所述光纤放大器为一级放大器或者多级放大器,多级放大器的相邻放大器之间通过光纤隔离器连接，且最外一级放大器连接一光纤隔离器。

进一步的，所述增益介质为单模光纤、双包层光纤或LMA光子晶体光纤。

进一步的，所述增益介质为Yb掺杂光纤、Er掺杂光纤、Yb/Er共掺光纤、Tm掺杂光纤和Nd掺杂光纤。

进一步的，所述合束器为侧泵型合束器、端泵型合束器或波分复用器WDM。

进一步的，所述泵浦源的波长范围为808nm、915nm、940nm、980nm或者其他增益介质中掺杂离子的吸收波长。

进一步的，所述光开关为MEMS 1×N光开关或机械拨杆式的1×N光开关。