[发明专利]一种基于反转粒子数调控的光纤激光器

权利要求书

1.一种基于反转粒子数调控的光纤激光器，其特征在于，所述激光器包括：激光种子源、隔离器、泵浦源、泵浦耦合器件、纵向掺杂浓度编辑光纤、准直输出器，

所述激光种子源提供激光信号，所述隔离器用于保护激光种子源，所述泵浦耦合器件用于将泵浦源发出的泵浦光耦合进入所述纵向掺杂浓度编辑光纤中，所述纵向掺杂编辑光纤实现对激光的放大；

在所述纵向掺杂浓度编辑光纤的不同纵向位置上编辑不同的稀土离子掺杂浓度，包括：

1)在信号输入端编辑较小的稀土离子掺杂浓度，使得所述纵向掺杂浓度编辑光纤在信号输入端吸收泵浦光后产生粒子数反转，匹配输入激光信号对上能级粒子数的提取能力，减少剩余反转粒子数，在实现对激光信号放大的过程中，减弱ASE的强度；

2)通过在所述纵向掺杂浓度编辑光纤中沿纵向编辑逐步递增或阶跃递增的稀土离子浓度，激光信号由所述纵向掺杂浓度编辑光纤的低掺杂端入射，在所述纵向掺杂浓度编辑光纤的信号入射端产生SBS积累，提高SBS阈值。

2.根据权利要求1所述的一种基于反转粒子数调控的光纤激光器，其特征在于，从信号光进光纤至出光纤，所述纵向掺杂浓度编辑光纤的掺杂浓度变化方式为渐变型或阶跃型，掺杂浓度逐渐增大，或逐渐减小，或先增大后减小，或先减小后增大。

3.根据权利要求1所述的一种基于反转粒子数调控的光纤激光器，其特征在于，所述激光种子源、隔离器、泵浦耦合器件、纵向掺杂浓度编辑光纤为保偏或非保偏均可。

4.根据权利要求1所述的一种基于反转粒子数调控的光纤激光器，其特征在于，所述泵浦源为半导体激光器，或光纤激光器或固体激光器；

激光模式为基横模或多横模，发射波长处在所述纵向掺杂浓度编辑光纤的吸收带内，使纵向掺杂浓度编辑光纤产生激光增益；

所述泵浦耦合器件为波分复用器或信号泵浦合束器，根据泵浦源的形式和横模选择相应的耦合方式和器件。