[发明专利]一种光纤激光器脉冲串生成及放大模块与光纤激光器

权利要求书

1.一种光纤激光器脉冲串生成及放大模块，其特征在于，包括：依次设置的脉冲选择器、脉冲串生成器与功率放大器；

所述脉冲选择器用于接收光纤激光器种子源输出的光脉冲信号，并通过调节所述脉冲选择器的开关周期从而获取并输出预设的重复频率的光脉冲信号；

所述脉冲串生成器，用于接收所述脉冲选择器输出的光脉冲信号，并对所述光脉冲信号进行分裂从而生成具有预设的子脉冲个数的脉冲串，进而输出具有相应的所述脉冲串的光脉冲信号；

所述功率放大器包括泵浦激光器、信号/泵浦合成器、双层光纤与双包层增益光纤；

其中，所述泵浦激光器，用于产生泵浦光；

所述双层光纤与所述信号/泵浦合成器的输出端连接，所述双层光纤包括纤芯以及包裹于所述纤芯外侧的内包层；

所述信号/泵浦合成器用于接收所述泵浦光与所述脉冲串生成器所输出的光脉冲信号，并将所述泵浦光与所述光脉冲信号分别耦合进所述双层光纤的所述内包层与所述纤芯；

所述双包层增益光纤为掺镱的单模LMA双包层光纤，所述双包层增益光纤与所述双层光纤的输出端通过焊接连接，所述双包层增益光纤的内包层与所述双层光纤的所述纤芯对应连通，所述双包层增益光纤的外包层与所述双层光纤的所述内包层对应连通，从而所述泵浦光与所述光脉冲信号通过所述双层光纤分别进入所述双包层增益光纤的所述外包层与所述内包层。

2.根据权利要求1所述的光纤激光器脉冲串生成及放大模块，其特征在于，所述脉冲串生成器包括m级2×2分束器(m＝1、2、3···M)与n级延时光纤(n＝1、2、3···N)，其中，第一级2×2分束器的一个输入端与所述脉冲选择器的输出端连接，用于接收所述脉冲选择器所输出的光脉冲信号后进行第一次分束，所述第一级2×2分束器的一个输出端通过光纤与第二级2×2分束器的一个输入端连接，所述第一级2×2分束器的另一个输出端通过第一级延时光纤与所述第二级2×2分束器的另一个输入端连接，所述第二级2×2分束器的一个输出端通过光纤与第三级2×2分束器的一个输入端连接，所述第二级2×2分束器的另一个输出端通过第二级延时光纤与所述第三级2×2分束器的另一个输入端连接，以此类推，直至最后一级2×2分束器的一个输出端与所述功率放大器的输入端连接，其中，第n+1级延时光纤的长度为第n级延时光纤的2倍。

3.根据权利要求2所述的光纤激光器脉冲串生成及放大模块，其特征在于，所述最后一级2×2分束器的另一个输出端连接有第一闲置光纤，所述第一闲置光纤连接有功率器，用于测量所述最后一级2×2分束器输出的光脉冲信号的平均功率。

4.根据权利要求3所述的光纤激光器脉冲串生成模块，其特征在于，所述第一级2×2分束器的另一个输入端连接有第二闲置光纤。

5.根据权利要求1所述的光纤激光器脉冲串生成模块，其特征在于，还包括第一前置放大器，所述第一前置放大器与所述脉冲选择器的输入端连接，所述第一前置放大器用于接收并放大光纤激光器种子源输出的光脉冲信号。

6.根据权利要求5所述的光纤激光器脉冲串生成模块，其特征在于，所述脉冲串生成器与所述功率放大器之间连接有第二前置放大器，所述第二前置放大器用于接收并放大所述最后一级2×2分束器输出的所述光脉冲信号。