[实用新型]一种低重频的1064nm自锁模保偏掺镱光纤激光器

权利要求书

1.一种低重频的1064nm自锁模保偏掺镱光纤激光器，其特征在于，包括一个NALM锁模、一个全保偏激光器振荡腔以及一个脉冲测试装置，采用“8字型”结构，全保偏激光器振荡腔的一端与NALM锁模连接，全保偏激光器振荡腔的另一端与脉冲测试装置连接。

2.根据权利要求1所述的低重频的1064nm自锁模保偏掺镱光纤激光器，其特征在于，连接NALM锁模和全保偏激光器振荡腔的器件是分束比为60:40的2×2耦合器。

3.根据权利要求2所述的低重频的1064nm自锁模保偏掺镱光纤激光器，其特征在于，所述NALM锁模包括第一980二极管泵浦、第一1064nm波分复用器、第一增益光纤以及第一普通单模光纤；第一980二极管泵浦的泵浦光进入第一1064nm波分复用器，即信号光和泵浦光同向，采用正向泵浦方式，第一1064nm波分复用器的正向与环内的第一增益光纤连接，第一增益光纤为NALM锁模提供了光信号功率和相位的增益；第一1064nm波分复用器的反向连接第一普通单模光纤，第一普通单模光纤用于控制光在NALM锁模中产生的自相位调制效应。

4.根据权利要求3所述的低重频的1064nm自锁模保偏掺镱光纤激光器，其特征在于，所述全保偏激光器振荡腔包括第一隔离器、第二980二极管泵浦、第二1064nm波分复用器、第二增益光纤、第二普通单模光纤、2nm的带通滤波器、和10:90的1×2耦合器；第二980二极管泵浦、第二1064波分复用器和第二增益光纤组成反向放大器；第一隔离器连接在60:40的2×2耦合器的输出端，其作用是保持NALM锁模的输出光单向传输，并且隔离掉反向放大器输入时可能导致的反向光传输，避免反向光对环路光束的干扰而影响激光器锁模，同时起到保护器件的作用；与第一隔离器相连接的反向放大器采取反向泵浦的方式，第二980二极管泵浦通过第二1064nm波分复用器后与第二增益光纤连接；NALM锁模的输出光经反向放大器进行光的放大，获得等大的光强，同时累积非线性色散；反向放大器的输出端，即第二1064nm波分复用器的另一端与第二普通单模光纤连接，光在第二普通单模光纤中传输产生的自相位调制通过与前述结构产生的色散进行相位匹配可实现激光器的自锁模；同时，第二普通单模光纤的光纤长度加长了激光器的振荡腔，根据激光重复频率与振荡腔腔长的反比关系，可使得激光的重复频率得以降低，实现低重复频率的激光脉冲输出；第二普通单模光纤连接一个中心波长为1064nm、带宽2nm的带通滤波器；在2nm的带通滤波器与60:40的2×2耦合器之间用一个分束比10:90的1×2耦合器进行分束；信号光经过环形腔一周后，10:90的1×2耦合器中10％的光作为输出，剩余的90％的光作为下一轮输入进行迭代。

5.根据权利要求4所述的低重频的1064nm自锁模保偏掺镱光纤激光器，其特征在于，所述第一增益光纤和第二增益光纤采用的型号是CorActive Yb 401-PM。

6.根据权利要求4所述的低重频的1064nm自锁模保偏掺镱光纤激光器，其特征在于，所述第一普通单模光纤和第二普通单模光纤采用的型号是Nufern PM-980。

7.根据权利要求4所述的低重频的1064nm自锁模保偏掺镱光纤激光器，其特征在于，所述60:40的2×2耦合器的结构为输入端、60％分束端、40％分束端以及输出端；全保偏激光器振荡腔的光从60:40的2×2耦合器的输入端进入，60:40的2×2耦合器将输入光分束成60：40的光分别从60％分束端和40％分束端输出进入NALM锁模；60％分束端连接正向泵浦的第一增益光纤，使得进入到NALM锁模中的逆时针方向信号光逆时针先得到放大后再经过单模光纤获得更大的非线性相移量；40％分束端连接第一普通单模光纤，顺时针方向的光束先经过第一普通单模光纤再经过增益放大同样累积了非线性相移，但较60％端的非线性相移量要少；60％分束端的逆时针光束和40％分束端顺时针光束在NALM锁模中传输一圈之后将重新回到60:40的2×2耦合器中进行干涉调制，由于两束光束不同的光强和相位使得60:40的2×2耦合器中的反射率获得更强的调制深度。

8.根据权利要求4所述的低重频的1064nm自锁模保偏掺镱光纤激光器，其特征在于，所述脉冲探测装置包括第二隔离器、50:50的1×2耦合器、20G宽带示波器和光谱仪；第二隔离器连接全保偏激光器振荡腔的10:90的1×2耦合器的10％输出端，其作用是防止输出光由于条件的影响造成光反向传输会振荡腔中影响锁模效果，保护振荡腔；50:50的1×2耦合器连接在第二隔离器之后，将输出光束分束成两束等光强的光分别输入20G宽带示波器和光谱仪；20G宽带示波器用以测试激光器的锁模波形和重复频率，光谱仪用于测量锁模光谱。