[发明专利]一种一体化光纤谐振腔及其制作方法和应用

权利要求书

1.一种一体化光纤谐振腔，包括有源光纤，其特征在于：所述有源光纤的中间部分作为增益介质，所述有源光纤的两端通过飞秒激光直接写入高反射率光栅和低反射率光栅。

2.一种利用飞秒激光制作一体化光纤谐振腔的方法，其特征在于：包括如下步骤：直接在有源光纤的两端通过飞秒激光直接写入高反射率光栅和低反射率光栅，有源光纤两端的高反射率光栅和低反射率光栅与作为增益介质的有源光纤的中间部分形成一体化光纤谐振腔。

3.根据权利要求2所述的一种利用飞秒激光制作一体化光纤谐振腔的方法，其特征在于：飞秒激光加工光路采用光纤飞秒激光器作为激光源，光纤飞秒激光器出射的激光受到半波片和格兰棱镜组成的衰减器进行功率衰减，经过衰减之后的激光将通过光快门，光快门上设有快门控制器，快门控制器对激光加工时间精确到ms级的控制，激光通过光路中放置在分束镜之后的CCD对加工过程进行实时成像，激光最后经过一个显微物镜聚焦，聚焦之后的光束束腰半径为5微米，其中快门控制器和CCD与计算机电连接。

4.根据权利要求3所述的一种利用飞秒激光制作一体化光纤谐振腔的方法，其特征在于：所述衰减器的最大衰减比为10000:1，通过放置在格兰棱镜偏振逃逸窗口的光功率计，可以得到逃逸光的功率，通过测量加工光路中的功率，得到两者之间的关系，实时监测加工光路的功率，通过旋转半波片，可以将输出功率由5W连续衰减调节至400mW，其中光功率计与计算机电连接。

5.根据权利要求3或4所述的一种利用飞秒激光制作一体化光纤谐振腔的方法，其特征在于：所述光纤飞秒激光器的中心波长为1030nm，脉冲宽度为270fs至40ps，重复频率为0-2MHz，平均功率为5W，M2因子为1.09，输出光束为TE00模，束腰半径为1mm。

6.根据权利要求3所述的一种利用飞秒激光制作一体化光纤谐振腔的方法，其特征在于：飞秒激光加工光路将入射前激光光斑进行扩束，将激光光斑尺寸扩大到与显微物镜入射孔尺寸相同。

7.一种采用一体化光纤谐振腔的激光器，包括有源光纤，其特征在于：所述有源光纤的中间部分作为增益介质，所述有源光纤的两端通过飞秒激光直接写入高反射率光栅和低反射率光栅，所述有源光纤高反射率光栅的OUT端与激光器合束器尾端熔接，所述有源光纤低反射率光栅的OUT端与激光器QBH尾纤熔接。