[发明专利]一种同步实现双波长脉冲激光输出的实验装置

说明书

本发明涉及一种同步实现双波长脉冲激光输出的实验装置，包括：第一激光模块的一端与第一激励模块连接，第一激光模块的另一端与调Q模块连接，第一激励模块用于对第一激光模块进行激励；第二激光模块的一端与第二激励模块连接，第二激光模块的另一端与调Q模块连接，第二激励模块用于对第二激光模块进行激励，第二激光模块用于根据第二激光模块的激励发射激光信号，调Q模块用于输出第一激光模块以及第二激光模块的激光信号。通过使用两个激光模块同时进行激光信号输出，并采用调Q模块对两种光信号进行输出，实现了在同一光纤、同一时间输出两种不同频率的光信号的目的。采用基于单壁碳纳米管的可饱和吸收被动调Q器件，提高了响应速度。

技术领域

本发明涉及非线性光学及激光器领域，特别是涉及一种同步实现双波长脉冲激光输出的实验装置。

背景技术

单壁碳纳米管具有一种有宽带的饱和吸收特性、超快的响应时间以及制备简单等特点，被认为是理想的可饱和吸收体材料。单壁碳纳米管具有良好的非线性光学可饱和吸收效应，是一种直接带隙材料，带隙大小由碳纳米管管直径和手性决定，通过改变单壁碳纳米管的管直径，可以调节它的可饱和吸收波长。由于碳纳米管有相当宽的可饱和吸收带宽，所以能在一个宽范围内进行不同波长的调Q激光输出。

调Q技术是一种将连续或者脉冲激光输出的能量压缩到极短时间的脉冲中发射的激光技术。可以使激光器输出的单脉冲能量实现毫焦量级，是光纤激光器发展中的一次重要突破。由于调Q光纤激光器具有高的峰值功率，它的出现使得光与物质相互作用出现了很多新现象，推动了激光技术在材料加工、医学以及军事等方面的重要应用。

以脉冲形式工作的单频光纤激光器，在获得高峰值功率和保证良好的输出激光光束质量的同时，在激光的时域特性上可以调节，即可以实现脉冲宽度从纳秒量级到微秒量级的调节。单频脉冲光纤激光器应用于激光雷达及激光测距系统时可以大大提高它们的探测范围和测量精度，高功率单频光纤激光器的快速发展在一定程度推动了新型传感系统的出现。

然而，现有的光纤激光器仍然只能在同一时间发射一种单频调Q激光或者脉冲调Q激光，不能在同一时间发射两种激光信号。

发明内容

本发明的目的是提供一种同步实现双波长脉冲激光输出的实验装置，用于解决现有技术中不能在同一时间发射两种激光信号的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种同步实现双波长脉冲激光输出的实验装置，包括：第一激励模块、第一激光模块、第二激励模块、第二激光模块以及调Q模块；

所述第一激光模块的一端与所述第一激励模块连接，所述第一激光模块的另一端与所述调Q模块连接，所述第一激励模块用于对所述第一激光模块进行激励，所述第一激光模块用于根据所述第一激光模块的激励发射激光信号；

所述第二激光模块的一端与所述第二激励模块连接，所述第二激光模块的另一端与所述调Q模块连接，所述第二激励模块用于对所述第二激光模块进行激励，所述第二激光模块用于根据所述第二激光模块的激励发射激光信号，所述调Q模块用于产生所述第一激光模块以及所述第二激光模块的激光信号。

可选的，所述第一激光模块具体包括：第一光纤、隔离模块、第一偏振控制模块以及第一波分复用模块；

所述第一波分复用模块的一端与所述第一激励模块连接，所述第一波分复用模块的另一端与所述第一光纤的一端连接，所述第一光纤的另一端与所述隔离模块连接，所述第一波分复用模块用于将所述第一激励模块的光信号引入第一激光模块；

所述隔离模块的另一端与所述调Q模块的一端连接，所述隔离模块用于控制光信号的传输方向；

所述第一偏振控制模块的一端与所述调Q模块的另一端连接，所述第一偏振控制模块的另一端与所述第一波分复用模块连接，所述第一偏振控制模块用于改变光信号的偏振状态；