[发明专利]一种全光纤布里渊单频涡旋激光器在审
| 申请号： | 201910697352.X | 申请日： | 2019-07-30 |
| 公开（公告）号： | CN110459940A | 公开（公告）日： | 2019-11-15 |
| 发明（设计）人： | 甘久林;衡小波;杨中民;张智深;林巍 | 申请（专利权）人： | 华南理工大学 |
| 主分类号： | H01S3/067 | 分类号： | H01S3/067;H01S3/10;H01S3/30 |
| 代理公司： | 44102 广州粤高专利商标代理有限公司 | 代理人： | 何淑珍;江裕强<国际申请>=<国际公布> |
| 地址： | 510640广东*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种全光纤布里渊单频涡旋激光器，所述激光器包括基模泵浦源、光放大器、第一偏振控制器、轨道角动量模式产生器、第二偏振控制器、光纤环形器、光纤耦合器、第三偏振控制器和涡旋光纤。本发明基于涡旋光纤的模式分离和优化设计，采用涡旋光纤器件可确保特定阶轨道角动量模式在腔内和输出端的产生和稳定传输。基于同阶模式泵浦机制，使得腔内同阶轨道角动量模式的布里渊信号光直接谐振。通过控制环形腔腔长，使得腔纵模间隔大于布里渊增益谱的谱宽，从而在腔内只有一个纵模起振，可保证单频涡旋激光输出。本发明基于环形腔内单一模式直接谐振机制，输出的单频涡旋激光具有模式纯度高和光束质量好等优点。 | ||
| 搜索关键词： | 涡旋 轨道角动量 偏振控制器 单频 腔内 谐振 激光器 环形腔 输出 激光 光纤 布里渊信号 光纤环形器 光纤耦合器 模式产生器 单一模式 光放大器 光纤器件 模式纯度 同阶模式 稳定传输 优化设计 纵模间隔 泵浦源 全光纤 增益谱 泵浦 基模 起振 腔长 同阶 纵模 保证 | ||
【主权项】：
1.一种全光纤布里渊单频涡旋激光器，其特征在于包括基模泵浦源、光放大器、第一偏振控制器、轨道角动量模式产生器、第二偏振控制器、光纤环形器、光纤耦合器、第三偏振控制器和涡旋光纤；/n所述轨道角动量模式产生器具有第一端口和第二端口；/n所述光纤环形器具有第一端口、第二端口和第三端口；/n所述光纤耦合器具有第一端口、第二端口和第三端口；/n所述基模泵浦源经单模光纤连接至光放大器，所述光放大器经单模光纤连接至轨道角动量模式产生器的第一端口，所述第一偏振控制器施加在轨道角动量模式产生器第一端口的单模光纤上，所述轨道角动量模式产生器的第二端口经涡旋光纤连接至光纤环形器的第一端口，所述第二偏振控制器施加在光纤环形器第一端口的涡旋光纤上，所述光纤环形器的第二端口经涡旋光纤连接至光纤耦合器的第一端口，所述光纤耦合器的第二端口经涡旋光纤连接至光纤环形器的第三端口，所述第三偏振控制器施加在光纤耦合器第二端口的涡旋光纤上，所述光纤耦合器的第三端口输出单频涡旋激光；/n所述涡旋光纤为纤芯和包层的折射率满足高折射率对比度以使涡旋光纤中支持的各矢量模式有效折射率差大于1×10-4进而支持轨道角动量模式稳定传输的光纤；/n所述轨道角动量模式产生器、光纤环形器和光纤耦合器均为涡旋光纤器件，支持轨道角动量模式在谐振腔内和输出端的产生和稳定传输；/n所述光纤环形器和光纤耦合器经涡旋光纤连接构成超短环形谐振腔，基于同阶模式泵浦机制，使得腔内同阶轨道角动量模式的布里渊信号光直接谐振，进而获得高纯度单频涡旋激光输出。/n
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