[发明专利]一种光纤激光器的泵浦锁波装置

说明书

本发明公开了一种光纤激光器的泵浦锁波装置，属于光纤激光器领域。泵浦锁波装置包括锁波控制系统和泵浦漂移探测模块，泵浦漂移探测模块至少包括一对包层泵浦光探测模块，锁波控制系统根据一对包层泵浦光探测模块中的第一光敏探测器和第二光敏探测器的信号强度控制泵浦冷却平台对泵浦系统的制冷效果，从而实时控制泵浦系统的输出波长。

技术领域

本发明属于光纤激光器领域，具体涉及一种光纤激光器的泵浦锁波装置。

背景技术

976nm泵浦技术有着非常高的增益转化效率，但也同样存在吸收带宽比较窄的缺点，因此该技术对泵浦光波长的稳定性要求非常高。传统的976nm光纤激光器通常采用泵浦镀膜直接锁波的方式，对波长进行控制，但这种方式对泵浦二极体的要求非常高，并且在真正的应用系统中，随着电流、冷却水温环境与二极体镀膜自身老化产生的变化，二极体的波长会产生比较明显的变化，最终导致整个激光系统的效率降低。此外，当二级体的波长产生比较明显的变化时，传统的泵浦镀膜直接锁波的方式也无法实现随时调整输出波长。

发明内容

本发明的目的在于提出一种光纤激光器的泵浦锁波装置，用于将光纤激光器中的泵浦波长控制在稳定范围，还可以用于实现光纤激光器的可调式锁波。

为达到上述目的，本发明提供了一种光纤激光器的泵浦锁波装置，泵浦锁波装置包括泵浦系统、增益腔模块、泵浦漂移探测模块、泵浦冷却平台和锁波控制系统；泵浦漂移探测模块至少包括一对包层泵浦光探测模块，每对包层泵浦光探测模块包括第一反射式滤波器和与其连接的第一光敏探测器，以及第二反射式滤波器和与其连接的第二光敏探测器，第一反射式滤波器的反射中心波长小于增益腔模块的峰值泵浦波长，第二反射式滤波器的反射波长大于增益腔模块的峰值泵浦波长；第一反射式滤波器和第二反射式滤波器用于对分离出来的泵浦残余滤波，并使透射的泵浦残余分别入射到第一光敏探测器和第二光敏探测器；锁波控制系统根据第一光敏探测器和第二光敏探测器的信号强度控制泵浦冷却平台对泵浦系统的制冷效果，从而控制泵浦系统的输出波长。

优选地，每对包层泵浦光探测模块还包括分别与第一反射式滤波器和第二反射式滤波器连接的第一包层泵浦光分离元件和第二包层泵浦光分离元件，包层泵浦光分离元件用于将光纤包层中的泵浦残余分离出来。

优选地，每对包层泵浦光探测模块还包括与第一反射式滤波器和第二反射式滤波器共同连接的包层泵浦光分离元件，包层泵浦光分离元件用于将光纤包层中的泵浦残余分离出来。

优选地，包层泵浦光分离元件为包层光剥离器或分束器或反向合束器。

优选地，各对包层泵浦光探测模块中两个反射式滤波器的反射中心波长与峰值泵浦波长的差值之和在-2和2之间。

优选地，峰值泵浦波长为各对包层泵浦光探测模块中两个反射式滤波器的反射中心波长的中位数。

优选地，锁波控制系统控制制冷效果使得各第一光敏探测器接收的信号强度之和与各第二光敏探测器接收的信号强度之和相等。

优选地，锁波控制系统控制制冷效果使得其中一对包层泵浦光探测模块中的第一光敏探测器与第二光敏探测器接收的信号强度差值为一预设值，预设值不为0。

优选地，包层泵浦光探测模块还包括滤波装置，在泵浦残余进入各反射式滤波器之前，滤波装置将于峰值泵浦波长光滤除。

优选地，反射式滤波器为光纤光栅或滤波片。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明可以直观地将光纤激光系统中泵浦波长的分布情况体现出来，并实时调节泵浦系统的波长；

(2)本发明可以在一定范围内通过设定实现任意控制波长中值的选择，从而实现光纤激光系统任意效率的多种选择。

附图说明

图1是本发明提出的光纤激光器的泵浦锁波装置的结构示意图；