[发明专利]一种基于混合调制锁模的全保偏飞秒光纤激光器

权利要求书

1.一种基于混合调制锁模的全保偏光纤飞秒激光器，其特征在于，包括非线性放大环镜、线性臂、第一半导体激光器、第一波分复用器和可饱和吸收体反射镜；所述非线性放大环镜包括保偏无源光纤、第一保偏增益光纤和耦合器；所述保偏无源光纤和所述第一增益光纤通过所述耦合器连接在一起，所述耦合器的第一输出端连接所述线性臂的一端，所述线性臂的另一端与所述可饱和吸收体反射镜相连；

所述可饱和吸收体反射镜用于激光器的自启动锁模，并作为反射镜与所述环状激光传输结构构成谐振腔实现激光脉冲的往复振荡。

2.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述第一半导体激光器通过所述第一波分复用器与所述第一增益光纤相连，用于发射泵浦光实现所述第一增益光纤中的粒子数反转，为传输的激光脉冲提供预设幅度的增益并使在所述环状激光传输结构中相向传输的激光脉冲积累不同大小的非线性相移完成锁模调制，在不同色散条件下，腔内脉冲可以实现不同的脉冲形状，使得激光器稳定锁模运转。

3.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述耦合器的第二输出端作为激光器的输出端。

4.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，还包括一透镜组，所述透镜组设置于所述线性臂与所述可饱和吸收体反射镜之间，用于将环形激光传输结构输出后经所述线性臂入射的激光脉冲聚焦到所述可饱和吸收体反射镜上。

5.根据权利要求4所述的激光器，其特征在于，所述线性臂为保偏无源光纤、增益放大单元、光谱滤波单元、光束拆分单元以及它们组合构成的线形激光传输结构。

6.根据权利要求4所述的激光器，其特征在于，所述透镜组包括准直透镜和聚焦透镜，所述透镜组与所述可饱和吸收体反射镜采用一体式集成结构。

7.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述可饱和吸收体反射镜中的可饱和吸收体为半导体可饱和吸收体、石墨烯或者碳纳米管。

8.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述耦合器的第二输出端与放大器相连，所述放大器包括第二半导体激光器、第三半导体激光器、第二波分复用器、第三波分复用器和第二增益光纤；

所述耦合器的第二输出端经过隔离器后与所述第二波分复用器的第一输入端相连，所述第二半导体激光器与所述第二波分复用器的第二输入端相连，所述第二波分复用器的输出端通过所述第二增益光纤与所述第三波分复用器的输入端相连，所述第三半导体激光器与所述第三波分复用器的第二输出端相连，所述第三波分复用器的第一输出端与第一反射镜相连，所述第二半导体激光器和所述第三半导体激光器构成双向泵浦，所述第二增益光纤用于为所述放大器输入的激光脉冲提供进一步的幅值增益。

9.根据权利要求8所述的激光器，其特征在于，所述第一增益光纤和所述第二增益光纤为正色散光纤、负色散光纤、近零色散光纤，掺镱、掺铒或者掺铥的保偏光纤。