[发明专利]一种消除调Q脉冲光纤激光器输出脉冲不平滑的控制方法

摘要

一种消除调Q脉冲光纤激光器输出脉冲不平滑的控制方法，属于脉冲光纤激光器技术领域。本发明的目的是针对现有输出脉冲不平滑的问题，提出一种消除调Q脉冲光纤激光器输出脉冲不平滑的控制方法。控制方法包括增益光纤4(双包层光纤)最优长度的选取操作；泵浦源输出最佳功率的控制操作；Q开关参数的调节操作。本发明利用现有普遍的实验装置，通过归纳总结，得出一套清晰高效的操作步骤，即增益光纤的优化、最佳泵浦功率的选取、重复频率的调节以及信号发生器的开启时间、上升时间以及下降时间的控制等方法步骤。利用上述步骤方法，能够有效去掉脉冲不平滑部分，从而达到消除调Q脉冲光纤激光器输出脉冲不平滑的目的，优化输出脉冲波形的形状。

主权项

一种消除调Q脉冲光纤激光器输出脉冲不平滑的控制方法，所述的调Q脉冲光纤激光器由多模泵浦源(8)、泵浦源保护器(7)、光纤合束器(6)、低反光栅(5)、增益光纤(4)、声光调制器(2)、脉冲信号发生器(3)、高反光栅(1)组成；测试装置由1:99分束器(9)、光电探测器(10)、示波器(11)、功率计(12)组成；其步骤如下：步骤S101，增益光纤(4)的长度根据所需要获得输出脉冲的宽度进行计算，然后设定最优光纤长度；步骤S102，通过调节信号发生器(3)，固定Q开关声光调制器(2)的重复频率为所需范围最大、开启时间为脉冲信号周期的10％、上升时间和下降时间为开启时间的10％，将所述脉冲光纤激光器的多模泵浦源(8)功率从零开始增大，观察示波器，当有脉冲波形生成以后，需同时观察功率计(12)和示波器(11)，输出功率会随着泵浦功率的增加而增加，输出脉冲波形两侧的次峰个数也会减少，输出脉冲波形的不平滑度降低，继续增加泵浦功率直到输出功率最高，此时输出脉冲波形两侧的次峰个数最少或两侧凹凸不平变得平滑，输出脉冲波形的不平滑度降低，对应的泵浦功率为最佳泵浦功率；步骤S103，设定上述泵浦功率为最佳泵浦功率，将所述脉冲光纤激光器Q开关声光调制器(2)的重复频率在所需范围内从大到小开始调节，通过示波器观察输出脉冲波形，脉冲波形两侧多余的次峰会再慢慢减小或者两侧凹凸不平处减少，当输出脉冲两侧次峰个数最少或两侧凹凸不平处变得平滑时，也是输出脉冲波形的不平滑度最低时，固定此时的重复频率不变；步骤S104，在以上参数设定的基础上，将所述脉冲光纤激光器Q开关声光调制器(2)的开启时间慢慢减小，同时观察输出脉冲频率和波形，输出脉冲波形两侧多余的次峰或者凹凸不平处，会随着开启时间的减小继续减少或者变得平滑，在满足输出脉冲的频率等于Q开关重复频率的前提下，输出脉冲波形不平滑度最低时，固定此时的开启时间不变；步骤S105，如果输出脉冲还存在不平滑的情况，继续通过脉冲信号发生器(3)调节Q开关声光调制器(2)的上升时间或者下降时间，进一步消除输出脉冲的不平滑。