[发明专利]一种锁模光纤激光器

说明书

本发明提供了一种锁模光纤激光器，属于光纤激光器技术领域。一种锁模光纤激光器，包括锁模光纤激光器件及设置在锁模光纤激光器件腔外的重复频率调谐系统。重复频率调谐系统包括依次耦合的光分束器、光程差产生器和光合束器；光分束器被配置成接收锁模光纤激光器件产生的脉冲信号并将其分成多束传输至光程差产生器，光程差产生器被配成将多束脉冲信号产生光程差并传输至光合束器将其合并成同一光路。即可调节脉冲信号的重复频率，以此改变脉冲占空比与脉冲峰值功率等激光参数。重复频率调谐系统设置在锁模光纤激光器件的腔外，可以在系统中规避空间光路，使激光器有较好的环境适应性，可以适用于严苛应用环境。

技术领域

本发明涉及光纤激光器技术领域，具体而言，涉及一种锁模光纤激光器。

背景技术

目前，现有的传统锁模光纤激光器基本依靠自身锁模后的状态满足应用需求，能达到的标的有限，难以满足其应用需求。在重复频率调谐系统制作中，需要在振荡腔中加入腔长调谐装置，如精密电机、压电陶瓷等。此方案可以调制锁模激光器的重复频率，实现精确频率控制。但由于光纤切割、光纤熔接均需要一定的操作长度，因此光纤长度不能无限截短。

限于光纤长度，现有锁模光纤激光器重复频率最多可达到数百MHz，更高重复频率的锁模光纤激光器无法制作，导致锁模光纤激光器的占空比较低，超短脉冲进一步放大时容易产生较大ASE(自发受激辐射放大)。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锁模光纤激光器。

本发明是这样实现的：

一种锁模光纤激光器，包括锁模光纤激光器件及设置在锁模光纤激光器件腔外的重复频率调谐系统；

重复频率调谐系统包括依次耦合的光分束器、光程差产生器和光合束器；光分束器被配置成接收锁模光纤激光器件产生的脉冲信号并将其分成多束传输至光程差产生器，光程差产生器被配成将多束脉冲信号产生光程差并传输至光合束器将其合并成同一光路。

进一步地，在本发明的一种实施例中：

锁模光纤激光器件包括具有线性腔结构的激光器振荡器和至少一个放大级；

激光器震荡器包括可饱和吸收体、第一增益光纤和光栅构成的谐振腔及第一光波分复器、第一泵浦保护滤波器、第一泵浦光源；

放大级包括光隔离器、第二增益光纤、第二光波分复器、第二泵浦保护滤波器和第二泵浦光源；

第一泵浦光源被配置成产生泵浦光；第一泵浦保护滤波器被配置成保护第一泵浦光源，使第一泵浦光源不受返回光损害。

第一光波分复器被配置成对第一光波分复器传输的泵浦光耦合至谐振腔产生脉冲信号，且将谐振腔内产生的脉冲信号输出至光隔离器；

第二泵浦光源被配置成产生泵浦光；第二泵浦保护滤波器被配置成保护第二泵浦光源，使第二泵浦光源不受返回光损害。

第二光波分复器被配置成对第二光波分复器传输的泵浦光传输至第二增益光纤，第二增益光纤将泵浦光吸收产生脉冲信号并传输至光隔离器被光隔离器吸收；

光隔离器被配置成将第二增益光纤和谐振腔传输的脉冲信号吸收，并将脉冲信号依次经过第二增益光纤、第二光波分复器后进入重复频率调谐系统；

重复频率调谐系统的光分束器被配置成将脉冲信号分成多束并传输至光程差产生器。

进一步地，在本发明的一种实施例中：

光程差产生器设置有多个端口，多束脉冲信号可从不同的端口进入，光程差产生器内部具有多种介质，多个端口对应不同折射率的介质。

进一步地，在本发明的一种实施例中：

光分束器被配置成可将脉冲信号分成两束。