[发明专利]用于声光调Q脉冲光纤激光教学的实验仪器

权利要求书

1.一种用于声光调Q脉冲光纤激光教学的实验仪器，其特征在于：包括电模块和光模块，其中光模块包括高反光栅（1）、声光调制器（2）、增益光纤（4）、低反光栅（5）、合束器（6）、泵浦（7）、QBH（8）、第一光纤（9）、第二光纤（10）、第三光纤（11）和透明外壳（12），高反光栅（1）、声光调制器（2）、增益光纤（4）、低反光栅（5）、合束器（6）和泵浦（7）均设置在透明外壳（12）内，高反光栅（1）和声光调制器（2）的输入端连接，声光调制器（2）的输出端与增益光纤（4）的一端连接，增益光纤（4）的另一端与第二光纤（10）的一端熔接，低反光栅（5）两端分别与第二光纤（10）的另一端和合束器（6）的输出端连接，合束器（6）的输入端分别连接第一光纤（9）的一端和第三光纤（11）的一端，第一光纤（9）的另一端与泵浦（7）连接，第三光纤（11）的另一端和QBH（8）连接，电模块分别与泵浦（7）和声光调制器（2）连接，控制泵浦（7）和声光调制器（2）并它们供电。

2.根据权利要求1所述的用于声光调Q脉冲光纤激光教学的实验仪器，其特征在于：所述电模块包括12V开关电源（1-1）、恒流源（1-2）、恒流源驱动电源（1-3）、主控板（1-4）、射频电源（1-5）、主控板驱动电源（1-6）和信号发生器（1-7）；12V开关电源（1-1）和恒流源（1-2）分别与泵浦（7）连接，12V开关电源（1-1）、恒流源（1-2）、主控板（1-4）、射频电源（1-5）和声光调制器（2）依次串联，恒流源（1-2）和恒流源驱动电源（1-3）连接，主控板驱动电源（1-6）和信号发生器（1-7）分别与主控板（1-4）连接；

由主控板（1-4）控制恒流源（1-2）输入给泵浦（7）的电流，通过恒流源（1-2）输入电流的大小控制泵浦（7）输出不同功率的激光，泵浦（7）输出的激光经过第一光纤（9）通过合束器（6）耦合进由低反光栅（5）、第二光纤（10）增益光纤（4）和高反光栅（1）组成的谐振腔内，并引起腔内粒子数反转；

当谐振腔中的声光调制器（2）调Q使谐振腔处于低Q值时积累反转粒子，声光调制器（2）调Q使谐振腔处于高Q值时产生脉冲激光，通过设置信号发生器（1-7）发出的信号的频率和占空比，将信号输入到主控板（1-4）然后传递给射频电源（1-6），再由射频电源（1-6）控制声光调制器（2）对谐振腔的调Q的周期与频率来调节脉冲激光的周期与频率；产生的脉冲激光从低反光栅（5）一端输出并经过合束器（6）通过第三光纤（11）最后由QBH（8）输出。

3.根据权利要求1所述的用于声光调Q脉冲光纤激光教学的实验仪器，其特征在于：将合束器（6）和泵浦（7）之间的第一光纤（9）拉出到透明外壳（12），将其从中间断开成两个部分放于台架两边，断开的两个部分为第一部分（9-1）和第二部分（9-2），便于学生学习光纤涂覆层剥离，光纤切割，光纤清洗，多模光纤熔接的一系列操作；并可方便学生在学习过程中斜切第一光纤（9）的第一部分（9-1），进行测量泵浦（7）出光功率的实验。

4.根据权利要求1所述的用于声光调Q脉冲光纤激光教学的实验仪器，其特征在于：将低反光栅（5）与增益光纤（4）之间的第二光纤（10）拉出透明外壳（12），将其从中间断开成两个部分放于台架两边，断开的两个部分为第三部分（10-1）和第四部分（10-2），便于学生学习光纤涂覆层剥离，光纤切割，光纤清洗，YDF光纤熔接的一系列操作；并方便学生可在学习过程中，再测量过泵浦（7）的激光出光功率，熔接完整第一光纤（9）后斜切第二光纤（10）的第三部分（10-1），进行测量合束器（6）合束效率的实验。

5.根据权利要求1所述的用于声光调Q脉冲光纤激光教学的实验仪器，其特征在于：将QBH（8）与合束器（6）之间的第三光纤（11）拉出透明外壳（12），将其从中间断开成两个部分放于台架两边，断开的两个部分为第五部分（11-1）和第六部分（11-2），便于学生学习光纤涂覆层剥离，光纤切割，光纤清洗，无源光纤熔接的一系列操作，泵浦光剥离的操作；并可方便学生在学习过程中，只断开第三光纤（11）后斜切第三光纤（11）的第六部分（11-2）进行测量激光器光光转换效率的试验；再熔接完整第三光纤（11）后，进行QBH对输出激光功率提升率的实验。