[发明专利]一种多路声光移频模块及可跳频单频光纤激光器

说明书

本发明涉及单频激光器，特别是一种多路声光移频模块及可跳频单频光纤激光器。其中一种多路声光移频模块，包括：分光装置，用以接收一光信号，并根据所述光信号形成至少两路分光信号输出；声光调制装置，包含至少两路声光调制器，输入端连接所述分光装置，用以接收一路所述分光信号，对所述分光信号做处理以形成处理信号；耦合装置，输入端连接所述声光调制装置，用以对所述处理信号做耦合处理。

技术领域

本发明涉及单频激光器，特别是一种多路声光移频模块及可跳频单频光纤激光器。

背景技术

可跳频单频激光器，具有输出频率可快速跳动、高性能单频激光等优点，在激光雷达、大气探测等领域有着重要应用价值。通常单频激光器实现输出单频激光频率跳动的方式有以下两种：一种实施方式是，在单频激光器输出后的空间光路中插入一个或多个声光调制器，通过合理设计光路并控制各个声光调制器的开关便可以实现单频激光的频率跳动，再通过与另外一路单频激光进行和频便可将激光波长转换到所需波长。这种方式有效利用了声光调制器可精确移频和响应快速的优点，但存在着移频功能主要通过空间光路实现，易受到外界环境影响的缺点。另一种实施方式是，在单频激光器的谐振腔内加入压电陶瓷，利用压电陶瓷其长度随所加电压增大而增大的特点来调节谐振腔长度或腔内其他参数来实现单频激光波长的改变。这种方式的优点在于可实现单频激光波长连续快速的调谐，而且调节幅度可达GHz量级，但这种方式的缺点在于波长调节精度较差，不能实现激光波长的精确跳变，无法满足激光雷达和大气探测等领域的应用需求。

发明内容

基于上述现有技术的缺陷，本申请提出一种多路声光移频模块及可跳频单频光纤激光器，利用多路声光移频模块来实现输出单频激光波长频率的快速跳动，保持光纤激光器简单紧凑、易于制作、抗环境干扰能力强和输出效率高等优点，同时可实现单频激光的高稳定跳频输出，可满足各类激光雷达关于温度和风速测量等大气探测相关领域的应用需求，具有很大的发展前途和很高的应用价值。具体的：

一方面，本申请公开一种多路声光移频模块，其中，包括：

分光装置，用以接收一光信号，并根据所述光信号形成至少两路分光信号输出；

声光调制装置，包含至少两路声光调制器，输入端连接所述分光装置，用以接收一路所述分光信号，对所述分光信号做处理以形成处理信号；

耦合装置，输入端连接所述声光调制装置，用以对所述处理信号做耦合处理。

优选地，上述一种多路声光移频模块，其中，还包括：

控制装置，分别连接所述声光调制器的控制端，所述声光调制器于所述控制装置的作用下切换其当前的工作状态。

优选地，上述一种多路声光移频模块，其中，所述声光调制装置包含：

至少一路正频移量声光调制器和至少一路负频移量声光调制器；

或者，至少一路正频移量声光调制器和一路零频移量声光调制器；

或者，至少一路负频移量声光调制器和一路零频移量声光调制器，其中所述零频移量声光调制器中包含两个频移量相同、频移方向相反的声光调制元件。

优选地，上述一种多路声光移频模块，其中，所述分光装置为一分二的光纤分束器或一分多的光纤分束器。

优选地，上述一种多路声光移频模块，其中，所述耦合装置为多合一的光纤耦合器或者二合一光纤耦合器。

再一方面，本申请再公开一种多路声光移频模块的可跳频单频光纤激光器，其中：包括上述任一项所述的一种多路声光移频模块，还包括：

单频激光器，用于输出单频率的光信号；

所述多路声光移频模块，连接所述单频激光器的输出端；用以接收所述光信号，并对所述光信号做频移处理以形成一频率调制光信号输出；