[发明专利]一种波长可调谐的光纤激光器及调谐方法

说明书

本发明公开了一种波长可调谐的光纤激光器及调谐方法，包括光纤反馈单元，所述光纤反馈单元用于生成初始光源；至少一组调谐放大模组，多组所述调谐放大模组均匀分布，且多组所述调谐放大模组沿所述初始光源的激光信号光路轨迹上，所述调谐放大模组用于对激光信号进行调谐放大；至少一组隔离装置。本发明在实施例中通过在光纤反馈单元释放的激光信号的光学轨迹中加入多组可调谐的调谐放大模组和隔离装置，让调谐放大模组对光纤反馈单元释放的激光信号进行放大处理，而后通过隔离装置对放大处理后的激光信号进行隔离筛选出其他干扰波长，保证了此光纤激光器的调谐效果，也能够保证对光纤激光器的波长实现进行稳定高效的快速调谐。

技术领域

本发明涉及激光器技术领域，尤其涉及一种波长可调谐的光纤激光器及调谐方法。

背景技术

可调谐光纤激光器是一种具有重大研究和应用价值的激光光源，它凭借其波长可调谐且激光相干性好、光谱纯度高和线宽窄等优点在冷原子物理、光纤传感、激光探测、激光雷达、高精度光谱技术等领域有着广泛的应用需求。其中单频光纤激光器因具有输出激光线宽窄，可达kHz量级，结构紧凑和抗环境干扰能力强等优点而受到了广泛应用。

目前在单频分布反馈光纤激光器中实现激光波长调谐主要有两种方式，都是通过改变光栅的折射率调制周期来实现的，第一种是采用温度调谐的方式，而这种方式的缺点在于需要对整个光栅进行温度调节，温控的范围较大，调节速度慢，无法实现激光波长的快速调谐；第二种方式则是利用的压电陶瓷长度随所加电压变化而变化的特点，缺点在于为提升激光波长调谐带宽往往要选择电容极小的压电陶瓷，从而限制了压电陶瓷的形变量，进而限制了激光波长调谐的范围，而且压电陶瓷的加入会影响激光器的稳定性，并增加了成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种波长可调谐的光纤激光器及调谐方法，可以对光纤激光器的波长实现稳定高效的快速调谐。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明第一方面提供了一种波长可调谐的光纤激光器，包括：

光纤反馈单元，所述光纤反馈单元用于生成初始光源；

至少一组调谐放大模组，多组所述调谐放大模组均匀分布，且多组所述调谐放大模组沿所述初始光源的激光信号光路轨迹上，所述调谐放大模组用于对激光信号进行调谐放大；

至少一组隔离装置，多组所述隔离装置设置于初始光源的激光信号光路轨迹上，且多组所述隔离装置间隔于多组所述调谐放大模组中，多组所述隔离装置用于接收不同放大激光信号并进行输出。

在一种可行的实施例中，所述初始光源的激光信号光路轨迹上设置有光栅区域，所述光栅区域上包括：

相移单元，所述相移单元与所述调谐放大模组相连，所述相移单元将初始光源的激光信号形成预定大小的激光信号输出；

调谐单元，所述调谐单元用于控制光栅区域的温度，以实现对光栅区域进行调谐。

在一种可行的实施例中，所述调谐单元包括：

压电陶瓷，所述压电陶瓷与所述相移单元固定连接；

调谐子单元，所述调谐子单元与所述压电陶瓷相连，所述调谐子单元用于控制压电陶瓷的正电压效应。

在一种可行的实施例中，所述光栅区域为折射率周期性调制形成的布拉格光栅。

在一种可行的实施例中，所述调谐放大模组包括：

光纤放大器，所述光纤放大器与所述相移单元相连，所述光纤放大器将接收到的所述预定大小的激光信号进行放大处理。

在一种可行的实施例中，所述隔离装置为宽谱隔离器组成。

本发明第二方面提供了一种波长可调谐的光纤激光器的调谐方法，采用了第一方面中任一项所述的一种波长可调谐的光纤激光器，其特征在于，所述调谐方法包括：

S1:光纤反馈单元生成初始光源的激光信号；