[实用新型]一种单频纳秒脉冲全光纤激光放大装置

摘要

本实用新型涉及一种单频纳秒脉冲全光纤激光放大装置，使用电光调制器和波形发生器对连续单频激光进行腔外调制，调制后的脉冲激光采用多级MOPA放大结构放大，在主放大级采用大模场双包层掺镱光纤，最后得到了单脉冲能量mJ量级的高能量单频纳秒脉冲激光输出。本实用新型的有益效果：采用电光调制器和波形发生器对连续单频激光进行调制，可得到任意脉冲宽度和重复频率的脉冲激光；采用的是全光纤放大结构，使整个放大系统结构变得简单紧凑、稳定性好，由于是全光纤结构，使得散热效果好；主功率放大光纤采用高吸收大模场双包层掺镱光纤，通过盘绕得到光束质量好、高能量的单频脉冲激光输出；通过泵浦剥除将多余泵浦光剥除，使输出激光中不包含泵浦光。

主权项

一种单频纳秒脉冲全光纤激光放大装置，其特征在于：单频激光器(1)的一端接电光调制器(3)的第一端，所述电光调制器(3)的第二端接波形发生器(2)，所述电光调制器(3)的第三端接第一波分复用器(5)的第一端，所述第一波分复用器(5)的第二端接第一光纤激光器(4)，所述第一波分复用器(5)的第三端接第一单模掺镱光纤(6)的一端，所述第一单模掺镱光纤(6)的另一端接第一滤波器(7)的输入端，所述第一滤波器(7)的输出端接第二波分复用器(9)的第一端，所述第二波分复用器(9)的第二端接第二光纤激光器(8)，所述第二波分复用器(9)的第三端接第二单模掺镱光纤(10)的一端，所述第二单模掺镱光纤(10)的另一端接第二滤波器(11)的输入端，所述第二滤波器(11)的输出端接第一隔离器(12)的一端，所述第一隔离器(12)的另一端接(2+1)×1合束器(14)的单模光纤的一端，所述(2+1)×1合束器(14)的一多模光纤的一端接第一半导体激光器(13)，所述(2+1)×1合束器(14)的单模光纤的另一端接第一双包层掺镱光纤(15)的一端，所述第一双包层掺镱光纤(15)的另一端接第一泵浦剥除(16)的输入端，第一泵浦剥除(16)的输出端接第二隔离器(17)的一端，所述第二隔离器(17)的另一端接(6+1)×1合束器(19)的单模光纤的一端，所述(6+1)×1合束器(19)的六根多模光纤的一端均接有第二半导体激光器(18)，所述(6+1)×1合束器(19)的单模光纤的另一端接第二双包层掺镱光纤(20)的一端，所述第二双包层掺镱光纤(20)的另一端接第二泵浦剥除(21)的输入端；单频连续激光通过所述波形发生器(2)和所述电光调制器(3)的调制作用形成单频脉冲激光，单频脉冲激光通过所述第一波分复用器(5)耦合进入所述第一单模掺镱光纤(6)由所述第一光纤激光器(4)进行泵浦放大，单频脉冲激光经过所述第一滤波器(7)通过所述第二波分复用器(9)耦合进入所述第二单模掺镱光纤(10)，由所述第二光纤激光器(8)进行泵浦再次放大，单频脉冲激光经过所述第二滤波器(11)和所述第一隔离器(12)通过所述(2+1)×1合束器(14)耦合进入所述第一双包层掺镱光纤(15)，由所述第一半导体激光器(13)进行泵浦放大，单频脉冲激光通过所述第一 泵浦剥除(16)和所述第二隔离器(17)，通过所述(6+1)×1合束器(19)耦合进入所述第二双包层掺镱光纤(20)，通过所述第二半导体激光器(18)进行泵浦放大，最后放大的单频脉冲激光通过所述第二泵浦剥除(21)输出。