[发明专利]波长可多重调谐的分布反馈光纤激光器

说明书

本发明涉及一种激光器，特别公开了一种波长可多重调谐的分布反馈光纤激光器。该分布反馈光纤激光器，包括上端为弧面的基座结构，其特征在于：基座结构的弧面中轴上开设有槽，并在基座结构的一端开有内槽，内槽的下端部通过铰链连接有竖直的刚性梁；内槽内由内向外依次安装有机械调谐结构和压电陶瓷；基座结构底部向下依次贴敷有温控片和散热片，且基座结构放置在隔热外壳内；基座结构弧面的槽内安装有光纤激光器。本发明有效扩大了波长调谐范围，特别是采用机械结构调谐，可以快速大范围调整波长；温度调谐、机械结构调谐与压电陶瓷调谐有效结合，可实现大波长调谐范围下的波长精确控制。

（一）技术领域

本发明涉及一种激光器，特别涉及一种波长可多重调谐的分布反馈光纤激光器。

（二）背景技术

分布反馈光纤激光器是最近几年新兴的有源光纤器件，利用掺杂光敏光纤，通过紫外曝光等技术，在光纤的掺杂区直接刻写相移光纤光栅，通过相移光栅进行光反馈和波长选择，产生窄线宽的激光，具有单纵模输出、线宽窄、噪声低、相干性强、体积小、结构简单、可控性强和输出频谱特性好等优点，在光纤通信、光纤传感、国防、医疗、测距等领域得到广泛应用。

分布反馈光纤激光器的输出波长对温度、应变敏感，环境温度的变化会引起分布反馈光纤激光器的波长漂移，同样光纤中应变的变化也会引起分布反馈光纤激光器的波长漂移。分布反馈光纤激光器的封装一般采取隔热或温控手段，避免外界环境温度变化导致波长漂移，并通过隔声隔振封装，避免外界声音、振动导致光纤应变，提高波长稳定性。在分布反馈光纤激光器波长调谐方面，根据其波长对温度或应变敏感的原理，波长调谐方式主要分为热调谐和机械调谐。热调谐一般采用温控装置，如半导体制冷片等，通过改变温度实现对分布反馈光纤激光器的波长调谐，具有波长调节范围相对较大的优势，但调节速度慢；机械调谐一般通过压电陶瓷等应力调节装置，通过改变光纤应变来调节波长，具有调节速度快的优势，单波长调节范围一般较窄。

徐团伟等（200810224823.7）发明了一种通过压电陶瓷进行波长调节的波长可调谐光纤激光器，降低了光纤激光器波长调谐的复杂性，并通过恒温控制，克服了环境温漂带来的光纤激光器工作波长的准静态漂移。

卢兴华等（201010273825.2）发明了一种波长可调谐单纵模分布反馈光纤激光器，通过半导体制冷片实现温度控制可调谐，既能客服环境温度变化对激光器输出波长的影响，在某波长下实现稳定的激光输出，又有一定的波长调谐范围。

上述技术只通过温度控制隔离了外界环境温度变化对激光器波长的影响，而没有有效隔离外界声音、振动导致波长变化对激光器的影响。而且，上述压电陶瓷调谐的方式，波长调节范围较窄，而温度调谐的方式，调节速度较慢。

C.V.波尔森等（201210414424.3）提出一种对来自环境的机械振动具有相对较低敏感度的最优封装体，可用于分布反馈光纤激光器的隔声隔振封装，并通过压电陶瓷和热膨胀可对光纤激光器的波长进行调谐。仍然存在大范围波长调节速度较慢的问题。

（三）发明内容

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种信号敏感、波长调谐范围大、控制精确的波长可多重调谐的分布反馈光纤激光器。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种波长可多重调谐的分布反馈光纤激光器，包括上端为弧面的长条形基座结构，其特征在于：基座结构的弧面中轴上开设有槽，并在基座结构的一端开有内槽，内槽的下端部通过铰链连接有竖直的刚性梁；内槽内由内向外依次安装有机械调谐结构和压电陶瓷，压电陶瓷一端紧贴机械调谐结构，另一端紧贴刚性梁；基座结构底部向下依次贴敷有温控片和散热片，且基座结构放置在隔热外壳内；基座结构弧面的槽内安装有光纤激光器，且光纤激光器的两端分别通过环氧胶A和环氧胶B固定在槽和刚性梁上。