[发明专利]一种锁模光纤激光器

权利要求书

1.一种锁模光纤激光器，其特征在于，所述激光器包括泵浦源以及依次连接的波分复用器、掺杂光纤、强度调制器、相位调制器、输出耦合器和光隔离器，并且所述波分复用器的另一端与所述光隔离器的另一端连接，形成环形腔；

所述泵浦源与所述环形腔中的所述波分复用器连接；

所述泵浦源用于发射泵浦光；所述波分复用器用于耦合所述泵浦源与所述光隔离器输出的光；所述掺杂光纤受所述波分复用器输出的光激发后发射激发光；所述强度调制器和所述相位调制器用于调制所述激发光；所述输出耦合器用于分光；所述光隔离器用于保证光单向传输；

当加载在所述强度调制器上的电压函数为偶函数，加载在所述相位调制器上的电压函数为奇函数时，所述强度调制器和所述相位调制器作为一个整体形成宇称时间对称锁模器件，从而降低锁模光纤激光器的锁模阈值；所述宇称时间对称锁模器件对强度和相位进行同时调节；

所述泵浦源、所述波分复用器、所述强度调制器、所述相位调制器、所述光隔离器和所述输出耦合器通过保偏光纤进行连接；所述环形腔的腔长改变或者所述保偏光纤的弯折状态改变实现不同偏振态的激光锁模输出；

所述锁模光纤激光器处于宇称时间对称状态时，光谱随调频的调制系数增大产生偏移且脉宽变宽，调幅的调制系数与调频的调制系数的比值越大时，光谱偏移程度越高，脉宽越宽；

所述锁模光纤激光器的光谱在处于宇称时间对称破缺点时发生畸变，向双波长输出光谱转化；

所述锁模光纤激光器处于宇称时间对称破缺状态时，双波长光谱同样随调频的调制系数增大产生偏移且脉宽变宽，调幅的调制系数与调频的调制系数的比值越大时，光谱偏移程度越高脉宽越宽。

2.根据权利要求1所述的锁模光纤激光器，其特征在于，还包括：

双通道函数发生器，分别与所述强度调制器和所述相位调制器连接，用于为所述强度调制器和所述相位调制器提供不同的电压函数信号，进而调谐锁模光纤激光器的脉冲宽度和光谱。

3.根据权利要求1所述的锁模光纤激光器，其特征在于，

所述掺杂光纤采用激发波长为1550-1590nm的保偏掺铒光纤；

所述输出耦合器的比率为20/80或10/90。

4.根据权利要求1所述的锁模光纤激光器，其特征在于，

所述泵浦源、所述波分复用器、所述强度调制器、所述相位调制器、所述光隔离器和所述输出耦合器的工作波长与所述掺杂光纤的激发波长一致。

5.一种如权利要求1所述的锁模光纤激光器的调节方法，其特征在于，所述方法包括：

使泵浦源发出泵浦光；

利用波分复用器耦合所述泵浦光；

利用耦合后的所述泵浦光激发掺杂光纤，使所述掺杂光纤发射激发光；

在强度调制器上加载偶函数电压，在相位调制器上加载奇函数电压，使所述强度调制器和所述相位调制器形成宇称时间对称锁模器件；

利用所述宇称时间对称锁模器件对所述激发光进行强度调制和相位调制得到调制光；

所述调制光进入输出耦合器进行分光；所述调制光的一部分通过光隔离器，再次进入所述波分复用器进行耦合，所述调制光的另一部分由所述输出耦合器输出，产生锁模激光。

6.根据权利要求5所述的锁模光纤激光器的调节方法，其特征在于，所述在强度调制器上加载偶函数电压，在相位调制器上加载奇函数电压，使所述强度调制器和所述相位调制器形成宇称时间对称锁模器件，具体包括：

采用双通道函数发生器生成电压函数信号作为外加信号驱动所述相位调制器和所述强度调制器；

同步调节双通道函数发生器，使加载在电光强度调制器上的函数为偶函数，加载在所述相位调制器上的函数为奇函数，此时两个调制器作为一个整体形成宇称时间对称锁模器件。