[实用新型]1550nm调Q脉冲铒镱共掺光纤激光器

说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤激光器技术领域，尤其涉及一种1550nm调Q脉冲铒 镱共掺光纤激光器。

背景技术

1550nm波段位于第三个低损耗通信窗口，该波段激光对云雾、烟尘有很强 的穿透力，而且人眼在1550nm波段的损伤阈值比在1060nm波段的损伤阈值高 出四个数量级，所以该激光波段也被称为“人眼安全”激光波段。凭借其以上 特点该波段激光被广泛应用于光纤通信、激光雷达、激光测距、3D扫描、生物 医学等领域。而1550nm光纤激光器由于其泵浦阈值功率低、转换效率高、结构 紧凑、散热好和现有光纤通信和光纤传感系统完全兼容等特点，成为当前激光 领域的研究热点。

目前常见的是掺铒1550nm脉冲光纤激光器，其中的铒离子容易出现团簇现 象，最大量子转换效率低，难以实现高功率输出，而且当铒离子掺杂浓度较高 时很容易产生浓度淬灭从而出现能量上转换引发自脉动等问题。掺铒1550nm脉 冲光纤激光器的功率很难提高，但不是所有功率水平的1550nm激光都能满足实 际应用，所以怎样提高1550nm脉冲光纤激光器的功率水平是目前其进一步推广 应用的一大限制因素。

此外，目前的铒镱共掺光纤激光器多为随机偏振输出，无法满足一些需要 线偏振激光的应用如激光雷达、非线性波长转换等的要求。

综上可知，现有的激光器，在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必 要加以改进。

实用新型内容

针对上述的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种1550nm调Q脉冲铒镱 共掺光纤激光器，目的在于实现一种可以随机偏振输出或线偏振输出的高稳定 性的脉冲光纤激光器，并且可以高平均功率、窄脉宽、高峰值功率。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种1550nm调Q脉冲铒镱共掺光纤 激光器，包括电路模组和光路模组，所述光路模组包括同光轴依次连接的种子 源模块、至少一个第一光纤放大装置、至少一个第二光纤放大装置、光电保护 装置和准直输出光隔离器；

所述种子源模块包括第一泵浦激光器、高反射率光纤光栅、低反射率光纤 光栅、第一合束器、第一增益光纤和调制器；所述第一光纤放大装置包括第一 在线光隔离器、第一光纤放大器、第二增益光纤、第一光纤滤波器、第二泵浦 激光器、第二合束器；所述第二光纤放大装置包括第二在线光隔离器、第二光 纤放大器、第三泵浦激光器、第三合束器、第二光纤滤波器和第三增益光纤； 所述1550nm调Q脉冲铒镱共掺光纤激光器的输出激光有随机偏振模式或线偏 振模式。

根据本实用新型所述1550nm调Q脉冲铒镱共掺光纤激光器，所述电路模 组包括：

泵浦驱动电路，用于驱动所述第一泵浦激光器、所述第二泵浦激光器、所 述第三泵浦激光器产生连续激光；

调制器驱动电路，用于驱动所述调制器并且通过改变谐振腔的品质因数将 连续激光变为脉冲激光,所述调制器驱动电路通过电信号来改变输出脉冲激光的 重复频率；所述调制器是声光调制器或者电光调制器；

控制电路，用于调节所述种子源模块、所述第一光纤放大装置和所述第二 光纤放大装置的上电和断电时序，所述控制电路通过人机界面的设定参数以控 制输出激光的功率和重复频率；

保护电路，用于所述1550nm调Q脉冲铒镱共掺光纤激光器的温度和光路 的监测和保护。

根据本实用新型所述1550nm调Q脉冲铒镱共掺光纤激光器，所述种子源 模块包括正向泵浦结构或反向泵浦结构；

正向泵浦结构设置的所述种子源模块包括依次连接的所述高反射率光纤光 栅、所述第一泵浦激光器、所述第一合束器、所述第一增益光纤、所述调制器 和低反射率光纤光栅，所述第一合束器的信号输入端连接于所述高反射率光纤 光栅，所述第一合束器的信号输出端连接于第一增益光纤，所述第一合束器的 泵浦端连接于所述第一泵浦激光器；或

反向泵浦结构设置的所述种子源模块包括依次连接的所述高反射率光纤光 栅、所述调制器、所述第一增益光纤、所述第一泵浦激光器、所述第一合束器 和所述低反射率光纤光栅，所述第一合束器信号输入端连接于所述低反射率光 纤光栅，所述第一合束器的信号输出端连接于所述第一增益光纤，所述第一合 束器的泵浦端连接于所述第一泵浦激光器。