[实用新型]一种脉冲宽范围连续可调的拉曼光纤激光器

权利要求书

1.一种脉冲宽范围连续可调的拉曼光纤激光器，其特征在于：脉冲宽范围包括1）100ps至5 ns超短快脉冲皮秒激光器驱动； 2）5ns至1μs的TTL信号高频大电流激光器驱动；3）采用恒流驱动的100ns至1μs任意波形激光器驱动；其中拉曼激光种子源输出纳秒脉冲，三选一继电器起动触发信号提供一定占空比频率信号，经逻辑门电路和时间延迟器识别频率信号上升沿，并产生与触发信号一致频率的纳秒脉冲，再输入到模拟开关高频大电流激光驱动器中，高频大电流激光驱动器有6个通道，由每个通道可在高达500 mA 的直流电流工作，六个通道并联实现3A的拉曼激光种子源激光器驱动能力，再经拉曼激光放大器放大；拉曼激光种子源产生与触发信号频率相同的纳秒脉冲光，拉曼激光种子源为高光束质量的1178nm半导体LD，或1-2μm范围内波长LD；

拉曼激光种子源输出皮纳秒脉冲，三选一继电器起动触发信号提供一定周期的频率信号经超短快脉冲激光驱动器识别信号上升沿，产生与触发信号一致频率的皮秒脉冲在输出，超短快脉冲激光驱动器兼备拉曼激光种子源激光器驱动功能，通过SPI总线与外部设备连接，将电流，脉宽参数，写入该驱动器内，拉曼激光种子源产生与触发信号频率相同的皮秒秒脉冲光；

拉曼激光种子源输出任意波形脉冲，三选一继电器起动触发信号经高速数模转换器后加入了差分放大电路，必须采用高速运放与之匹配，调节电路放大倍数，输出不同幅值的任意波形，作为恒流电路的设定点，使得恒流电路快速调制激光器输出的峰值功率，输出拉曼激光种子源激光器任意波形。

2.根据权利要求1所述的一种脉冲宽范围连续可调的拉曼光纤激光器，其特征在于所述的高速数模转换器为CMOS数模转换器的8位分辨率产品，引脚同样兼容10，12，14位分辨率产品，支持125 MSPS的更新速率，内置一个1.2 V片内基准电压源和基准电压控制放大器，通过FPGA或者MCU对其并行写入数据，使其输出想要的任意电压值，输出的波形包括正弦波，三角波或其他波形。

3.根据权利要求1所述的一种脉冲宽范围连续可调的拉曼光纤激光器，其特征在于所述的拉曼激光放大器包含隔离器，合束器采用（2+1）*1的结构，把拉曼激光种子源的光与泵浦光耦合进增益光纤，拉曼增益光纤吸收泵浦光并对拉曼激光种子源产生的信号光进行放大，放大后的激光状态与拉曼激光种子源保持一致。

4.根据权利要求1所述的一种脉冲宽范围连续可调的拉曼光纤激光器，其特征在于所述的时间延迟器处理可输出正频宽5ns至1us的脉冲激光；高频大电流激光驱动器为模拟开关驱动激光种子源；超短快脉冲激光驱动器控制脉冲宽度在100 ps至5ns范围内可调，且精度调节可选择为宽范围的粗调模式或者窄范围的精细模式，粗调模式允许以通常250 ps的步长配置脉冲宽度，每一个宽范围的调节步长允许以更加精细的小步长来调节，保证皮秒脉冲的输出；差分放大电路，DAC为差分输出；恒流驱动电路快速调制激光器输出的峰值功率，配合差分电路使高速数模转换器驱动激光器种子源产生高峰值的任意波脉冲输出；拉曼激光器种子源选择高光束质量的1178nm的LD，或选取1-2μm范围内波长LD。