CN113708204A - 多腔复合脉冲激光器及多腔复合脉冲激光放大器 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种多腔复合脉冲激光器，包括：外谐振腔，包括：泵浦源，用于产生泵浦光；外腔增益光纤，用于吸收泵浦源产生的泵浦光并辐射外腔信号激光；外腔反射型布拉格光栅，用于将外腔信号激光在外腔反射型布拉格光栅内振荡，形成激光振荡；内谐振腔，包括：内腔增益光纤，用于吸收外腔信号激光，形成外腔脉冲激光；内腔增益光纤能够吸收外腔激光脉冲，并辐射内腔信号激光；内腔反射型布拉格光栅，用于将内腔信号激光在内腔反射型布拉格光栅内振荡，形成激光脉冲并输出。本公开提供一种多腔复合脉冲激光放大器。

Description

多腔复合脉冲激光器及多腔复合脉冲激光放大器
技术领域
本公开涉及激光技术与非线性光学技术领域，尤其涉及一种多腔复合脉冲激光器及多腔复合脉冲激光放大器。
背景技术
高功率纳秒脉冲光纤激光器具有高峰值功率等特点，因而在激光加工等领域有着广泛应用。目前，利用激光调Q技术可实现纳秒脉冲输出，而调Q技术又分为主动调Q和被动调Q两种。主动调Q通过控制电光/声光调制器实现纳秒脉冲的脉宽和重频可调，但存在较大***损耗；被动调Q可实现全光纤结构，但又受到传统可饱和吸收体较低的损伤阈值限制。因此传统调Q技术不利于高功率激光脉冲种子的产生，为获得高功率大能量纳秒脉冲可结合主振荡功率放大技术(MOPA)，但会增加结构复杂性和成本。
掺稀土元素光纤损伤阈值较高，作为被动调Q可饱和吸收体时，无需额外调制器件即可实现全光纤结构的高功率脉冲输出，目前已实现平均功率超20W的输出，但由于受激拉曼散射等非线性效应的影响，无法进一步提高泵浦功率而存在输出脉冲功率不够高，脉冲宽度比较宽(＞40ns)的瓶颈。
发明内容
(一)要解决的技术问题
基于上述问题，本公开提供了一种多腔复合脉冲激光器及多腔复合脉冲激光放大器，以缓解现有技术中因非线性效应限制造成的种子激光平均功率不够高、脉冲宽度不够窄等技术问题。
(二)技术方案
本公开提供了一种多腔复合脉冲激光器，包括：
外谐振腔，包括：
泵浦源，用于产生泵浦光；
外腔增益光纤，用于吸收所述泵浦源产生的泵浦光并辐射外腔信号激光；
外腔反射型布拉格光栅，用于将所述外腔信号激光在所述外腔反射型布拉格光栅内振荡，形成激光振荡；
内谐振腔，包括：
内腔增益光纤，用于吸收外腔信号激光，形成外腔脉冲激光；所述内腔增益光纤能够吸收所述外腔激光脉冲，并辐射内腔信号激光；
内腔反射型布拉格光栅，用于将所述内腔信号激光在所述内腔反射型布拉格光栅内振荡，形成激光脉冲并输出。
在本公开实施例中，所述外腔反射型布拉格光栅包括：
第一反射型光纤布拉格光栅，用于对其中心波长的外腔信号激光进行反射；
第二反射型光纤布拉格光栅，其中心波长与第一反射型光纤布拉格光栅中心波长相同，所述第二反射型光纤布拉格光栅对外腔信号激光进行反射。
在本公开实施例中，所述外谐振腔还包括：
外腔光纤合束器，用于将所述泵浦源发出的泵浦光及所述光纤耦合器发送来的信号激光进行合束。
在本公开实施例中，所述外谐振腔还包括光纤耦合器，所述外腔反射型布拉格光栅还包括：
第三反射型光纤布拉格光栅，其中心波长与所述第一反射型光纤布拉格光栅及所述第二反射型光纤布拉格光栅的中心波长相同，并用于反射外腔信号激光；
所述内谐振腔两端分别连接所述第三反射型光纤布拉格光栅所述及光纤耦合器；
所述第三反射型光纤布拉格光栅与所述第一反射型光纤布拉格光栅形成所述外谐振腔的第一谐振腔；
所述第三反射型光纤布拉格光栅与所述第二反射型光纤布拉格光栅形成所述外谐振腔的第二谐振腔。
在本公开实施例中，所述泵浦源包括第一泵浦源与第二泵浦源；
所述外腔光纤合束器包括第一光纤合束器与第二光纤合束器；
所述外腔增益光纤包括第一增益光纤与第二增益光纤；
其中，所述第一泵浦源产生的泵浦光通过所述第一光纤合束器进入到第一增益光纤后到第一反射型光纤布拉格光栅；所述第二泵浦源产生的泵浦光通过所述第二光纤合束器进入到第二增益光纤后到第二反射型光纤布拉格光栅。
在本公开实施例中，所述内腔反射型布拉格光栅包括：
第四反射型光纤布拉格光栅，用于对其中心波长的内腔信号激进行反射；
第五反射型光纤布拉格光栅，其中心波长与所述第四反射型光纤布拉格光栅相同，所述第五反射型光纤布拉格光栅用于对其中心波长的内腔信号光进行反射；
所述第四反射型光纤布拉格光栅与所述第五反射型光纤布拉格光栅形成第三谐振腔。
在本公开实施例中，所述内腔增益光纤设置于所述第四反射型光纤布拉格光栅与所述第五反射型光纤布拉格光栅之间。
在本公开实施例中，所述多腔复合脉冲激光器，还包括：
输出光纤合束器及光纤隔离器；
所述激光脉冲通过所述光纤耦合器分为两路经过所述第一增益光纤及所述第二增益光纤进行放大后，通过所述输出光纤合束器进行合束并传送给所述光纤隔离器输出。
本公开还提供了一种多腔复合脉冲激光放大器，包括：
根据上述任一项所述的多腔复合脉冲激光器；
多个放大泵浦源，放大光纤合束器，放大增益光纤及包层光剥离器；
其中所述放大光纤合束器对所述多腔复合脉冲激光器发出的激光脉冲及所述多个所述放大泵浦源发出的放大泵浦光进行合束后，分别经过所述放大增益光纤及所述包层光剥离器输出。
(三)有益效果
从上述技术方案可以看出，本公开多腔复合脉冲激光器及多腔复合脉冲激光放大器至少具有以下有益效果其中之一或其中一部分：
(1)双外腔结构可向内腔注入更大的能量，实现内腔增益光纤的迅速漂白，获得更窄脉冲输出；弥补了单外腔结构由于受激拉曼散射等非线性效应的影响无法进一步增加泵浦功率实现极窄脉冲输出的缺陷；以及
(2)内腔激光输出后经耦合器分为两路分别进行放大，经合束器合束后可实现与单外腔结构具有同等强度非线性效应状态下的双倍功率输出，实现平均功率的扩展。
附图说明
图1为本公开实施例多腔复合脉冲激光器的结构框图。
图2为本公开实施例多腔复合脉冲激光器的第一基本原理图。
图3为本公开实施例多腔复合脉冲激光器的第二基本原理图。
图4为本公开实施例多腔复合脉冲激光器应用于多腔复合脉冲激光放大器的基本原理图。
【附图中本公开实施例主要元件符号说明】
01 外谐振腔
011 泵浦源
012 外腔增益光纤
013 外腔反射型布拉格光栅
02 内谐振腔
021 内腔反射型布拉格光栅
1 第一泵浦源
2 第二泵浦源
3 第一光纤合束器
4 第二光纤合束器
5 内腔增益光纤
6 第一增益光纤
7 第二增益光纤
8 第三反射型光纤布拉格光栅
9 第一反射型光纤布拉格光栅
10 第二反射型光纤布拉格光栅
11 第四反射型光纤布拉格光栅
12 第五反射型光纤布拉格光栅
13 光纤耦合器
14 输出光纤合束器
15 光纤隔离器
16 光纤耦合器
17 多腔复合脉冲激光器
18 第三泵浦源
19 第四泵浦源
20 第五泵浦源
21 第六泵浦源
22 第七泵浦源
23 第八泵浦源
24 放大光纤合束器
25 放大增益光纤
26 包层光剥离器
具体实施方式
本公开提供了一种多腔复合脉冲激光器，所述多腔复合脉冲激光器弥补了单外腔结构由于受激拉曼散射等非线性效应的影响无法进一步增加泵浦功率实现极窄脉冲输出的缺陷；以及可实现内腔脉冲的双路放大，经合束器合束后，在同等非线性效应强度下，平均输出功率是单外腔结构的两倍，可克服现有的脉冲激光器的主要缺点和不足之处。
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
在本公开实施例中，提供一种多腔复合脉冲激光器，如图1所示，所述多腔复合脉冲激光器，包括：外谐振腔01；外谐振腔01包括：泵浦源011，用于产生泵浦光；外腔增益光纤012，用于吸收泵浦源011产生的泵浦光并辐射外腔信号激光；外腔反射型布拉格光栅013，用于将外腔信号激光在外腔反射型布拉格光栅013内振荡，形成激光振荡。内谐振腔02；内谐振腔02包括：内腔增益光纤5，用于吸收外腔信号激光，形成外腔脉冲激光；内腔增益光纤5能够吸收外腔激光脉冲，并辐射内腔信号激光；内腔反射型布拉格光栅021，用于将外谐振腔形成的激光振荡在内腔反射型布拉格光栅021内振荡，形成激光脉冲并输出。
在本公开实施例中，如图2至图3所示，外腔反射型布拉格光栅包括：第一反射型光纤布拉格光栅9，用于对设定波长的外腔信号激光进行反射。第二反射型光纤布拉格光栅10，其设定波长与第一反射型光纤布拉格光栅9相同，可对其进行反射。
在本公开实施例中，外谐振腔还包括：外腔光纤合束器，用于将泵浦源发出的泵浦光及光纤耦合器发送来的信号激光进行合束。外腔增益光纤，用于吸收泵浦光并产生外腔信号激光。
在本公开实施例中，如图2所示，外谐振腔还包括光纤耦合器，外腔反射型布拉格光栅还包括：第三反射型光纤布拉格光栅8，其设定波长与第一反射型光纤布拉格光栅9、第二反射型光纤布拉格光栅10相同，并对其中心波长处的外腔信号激光进行反射。内谐振腔两端分别连接第三反射型光纤布拉格光栅8及光纤耦合器。第三反射型光纤布拉格光栅8与第一反射型光纤布拉格光栅9形成外谐振腔的第一谐振腔。第三反射型光纤布拉格光栅8与第二反射型光纤布拉格光栅10形成外谐振腔的第二谐振腔。
在本公开实施例中，如图2至图3所示，泵浦源包括第一泵浦源1与第二泵浦源2。外腔光纤合束器包括第一光纤合束器3与第二光纤合束器4。外腔增益光纤包括第一增益光纤6与第二增益光纤7。其中，第一泵浦源1产生的泵浦光通过第一光纤合束器3进入到第一增益光纤6后到第一反射型光纤布拉格光栅9；第二泵浦源2产生的泵浦光通过第二光纤合束器4进入到第二增益光纤7后到第二反射型光纤布拉格光栅10。
在本公开实施例中，如图2至图3所示，内腔反射型布拉格光栅包括：第四反射型光纤布拉格光栅11，用于对设定波长的内腔信号激光进行反射。第五反射型光纤布拉格光栅12，其设定波长与第四反射型光纤布拉格光栅11相同，并对其中心波长处的内腔信号激光进行反射。第四反射型光纤布拉格光栅11与第五反射型光纤布拉格光栅12形成第三谐振腔。
在本公开实施例中，如图2至图3所示，内谐振腔还包括：内腔增益光纤5，设置于第四反射型光纤布拉格光栅与11第五反射型光纤布拉格光栅12之间，内腔增益光纤5用于对内谐振腔内的信号激光进行放大。
在本公开实施例中，如图2所示，多腔复合脉冲激光器还包括：输出光纤合束器14及光纤隔离器15。激光脉冲通过光纤耦合器13分为两路经过第一增益光纤6及第二增益光纤7进行放大后，通过输出光纤合束器14进行合束并传送给光纤隔离器15输出。
具体地，在本公开实施例中，如图2至图3所示，多腔复合脉冲激光器，包括：第一泵浦源1、第二泵浦源2、第一光纤合束器3、第二光纤合束器(N+1×1型)4、内腔增益光纤5、第一增益光纤6、第二增益光纤7、第三反射型光纤布拉格光栅8、第一反射型光纤布拉格光栅9、第二反射型光纤布拉格光栅10、第四反射型光纤布拉格光栅11、第五反射型光纤布拉格光栅12、光纤耦合器13、输出光纤合束器(2×1型)14、光纤隔离器15；第一泵浦源1连接第一光纤合束器3的泵浦输入端，第一光纤合束器3的公共端依次连接第一增益光纤6、第一反射型光纤布拉格光栅9、输出光纤合束器14；第二泵浦源2连接第二光纤合束器4的泵浦端，第二光纤合束器4的公共端依次连接第二增益光纤7、第二反射型光纤布拉格光栅10、输出光纤合束器14，输出光纤合束器14的公共端连接光纤隔离器15；第一光纤合束器3和第二光纤合束器4的信号端分别连接在光纤耦合器13一端的两臂，光纤耦合器13的公共端依次连接第五反射型光纤布拉格光栅12、内腔增益光纤5、第四反射型光纤布拉格光栅11、第三反射型光纤布拉格光栅8；
在本公开实施例中，如图2所示，第三反射型光纤布拉格光栅8和第一反射型光纤布拉格光栅9构成第一谐振腔，第三反射型光纤布拉格光栅8和第二反射型光纤布拉格光栅10构成第二谐振腔，第四反射型光纤布拉格光栅11和第五反射型光纤布拉格光栅12构成第三谐振腔；第一泵浦源1产生的泵浦光经过第一光纤合束器3耦合到第一谐振腔中泵浦第一增益光纤6，产生外腔信号激光振荡；第二泵浦源2产生的泵浦光经过第二光纤合束器4耦合到第二谐振腔中泵浦第二增益光纤7，也产生外腔信号激光振荡；第一谐振腔和第二谐振腔中产生的外腔信号激光经过光纤耦合器13进入第三谐振腔泵浦内腔增益光纤5，产生内腔信号激光，内腔信号激光经第五反射型光纤布拉格光栅12输出后由光纤耦合器13两路分束，分别经过第一增益光纤6、第二增益光纤7得以放大，放大后的两路内腔信号激光经输出光纤合束器14合束，得到高功率窄脉冲，最后经光纤隔离器15输出。
在本公开实施例中，如图2所示，光纤耦合器13，分束比在0到1之间。
在本公开实施例中，如图2所示，光纤耦合器13两臂分束至输出光纤合束器14两臂合束的两路光程差L为0或不超过光在1ns行进的路程以保证脉冲的成功合束。
在本公开实施例中，如图3所示，包括：第一泵浦源1、第二泵浦源2、第一光纤合束器(N+1×1型)3、第二光纤合束器(N+1×1型)4、内腔增益光纤5、第一增益光纤6、第二增益光纤7、第一反射型光纤布拉格光栅9、第二反射型光纤布拉格光栅10、第四反射型光纤布拉格光栅11、第五反射型光纤布拉格光栅12、输出光纤合束器(2×1型)14、光纤隔离器15、光纤耦合器(2×2型)16；第一泵浦源1连接第一光纤合束器3的泵浦输入端，第一光纤合束器3的公共端依次连接第一增益光纤6、第一反射型光纤布拉格光栅9、输出光纤合束器14；第二泵浦源2连接第二光纤合束器4的泵浦端，第二光纤合束器4的公共端依次连接第二增益光纤7、第二反射型光纤布拉格光栅10、输出光纤合束器14，输出光纤合束器14的公共端连接光纤隔离器15；第一光纤合束器3和第二光纤合束器4的信号端分别连接在光纤耦合器16一端的两臂，光纤耦合器16另一端的两臂通过第五反射型光纤布拉格光栅12、内腔增益光纤5、第四反射型光纤布拉格光栅11连接在一起，形成光环；
在本公开实施例中，如图3所示，光纤耦合器16和第一反射型光纤布拉格光栅9构成第一谐振腔，光纤耦合器16和第二反射型光纤布拉格光栅10构成第二谐振腔，第四反射型光纤布拉格光栅11和第五反射型光纤布拉格光栅12构成第三谐振腔；第一泵浦源1产生的泵浦光经过第一光纤合束器3耦合到第一谐振腔中泵浦第一增益光纤6，产生外腔信号激光振荡；第二泵浦源2产生的泵浦光经过第二光纤合束器4耦合到第二谐振腔中泵浦第二增益光纤7，也产生外腔信号激光振荡；第一谐振腔和第二谐振腔中产生的外腔信号激光经过光纤耦合器16进入第三谐振腔泵浦内腔增益光纤5，产生内腔信号激光，内腔信号激光经第五反射型光纤布拉格光栅12输出后由光纤耦合器16两路分束，经过第一增益光纤6或第二增益光纤7得以放大，放大后的两路内腔信号激光经光纤合束器14合束，得到高功率窄脉冲，最后经光纤隔离器15输出。
在本公开实施例中，如图3所示，光纤耦合器16，分束比在0到1之间。
在本公开实施例中，如图3所示，光纤耦合器16右侧两臂分束至光纤合束器14两臂合束的两路光程差L为0或不超过光在1ns行进的路程以保证脉冲成功合束。
在本公开实施例中，如图2至图3所示，内腔增益光纤5、第一增益光纤6、第二增益光纤7为掺杂稀土元素的光纤，其中掺杂元素是镱、铥、钬、铋、钐、铒、铬中的一种或几种，且第一增益光纤6和第二增益光纤7产生的外腔信号激光处于内腔增益光纤5的吸收谱范围内。
在本公开实施例中，如图2至图3所示，第一泵浦源1和第二泵浦源2为半导体激光器、固体激光器或光纤激光器，其输出中心波长处于第一增益光纤6和第二增益光纤7吸收谱峰处。
在本公开实施例中，如图2至图3所示，第三反射型光纤布拉格光栅8、第一反射型光纤布拉格光栅9、第二反射型光纤布拉格光栅10、第四反射型光纤布拉格光栅11、第五反射型光纤布拉格光栅12反射率为R，其中0＜R≤1。
在本公开实施例中，如图2至图3所示，第一光纤合束器3、第二N+1×1型光纤合束器4为2+1×1型光纤合束器或6+1×1型光纤合束器。
实施例1：
如图2所示，多腔复合脉冲激光器的第一泵浦源1、第二泵浦源2可选用60W锁定中心波长为976nm的半导体激光器；第一光纤合束器3、第二光纤合束器4均为(N+1)×1型光纤合束器，可选用10μm/125μm型(2+1)×1信号泵浦合束器；内腔增益光纤5、第一增益光纤6、第二增益光纤7是掺杂稀土元素光纤，可采用光纤尺寸为10μm/125μm的掺镱光纤；第三反射型光纤布拉格光栅8、第一反射型光纤布拉格光栅9、第二反射型光纤布拉格光栅10可选用中心波长1030nm、带宽0.5nm、反射率R≥0.99的高反型光栅；第四反射型光纤布拉格光栅11可选择中心波长1080nm、带宽0.5nm、反射率R≥0.99的高反型光栅；第五反射型光纤布拉格光栅12可选择中心波长1080nm、带宽0.5nm、反射率R＝0.85的部分反射型光栅；光纤耦合器13为2×1光纤耦合器，可选择光纤尺寸为10μm/125μm、分束比为50∶50的耦合器；输出光纤合束器14为2×1型光纤合束器，其输出端光纤纤芯可选为100μm；光纤隔离器15是光纤隔离器，可选用偏振无关型。
其中，如图2所示，第一泵浦源1产生的泵浦光通过光纤合束器3进入到第一增益光纤6后到第一反射型光纤布拉格光栅9；第二泵浦源2产生的泵浦光通过光纤合束器4进入到第二增益光纤7后到第二反射型光纤布拉格光栅10；反射型光纤布拉格光栅9和10为高反型布拉格光栅，即反射率R≥0.99，其中心波长1030nm处几乎所有的光都会被反射回去，故第一路光经过第一增益光纤6、第一光纤合束器3，第二路光经过第二增益光纤7、光纤合束器4，两路光经过光纤耦合器13耦合在一起，经过第五反射型光纤布拉格光栅12、内腔增益光纤5、第四反射型光纤布拉格光栅11后到达第三反射型光纤布拉格光栅8，该光栅为高反型布拉格光栅，即反射率R≥0.99，其中心波长1030nm处几乎所有的光都会被反射回去。第三反射型光纤布拉格光栅8和第一反射型光纤布拉格光栅9构成第一谐振腔，第三反射型光纤布拉格光栅8和第二反射型光纤布拉格光栅10构成第二谐振腔，且光纤耦合器13两臂到2×1光纤合束器14的两路光的光程差不超过1ns光行进长度；第一谐振腔和第二谐振腔产生相同波长的外腔信号激光，外腔信号激光经过第四反射型光纤布拉格光栅11进入内腔增益光纤5，然后到达第五反射型光纤布拉格光栅12，第四反射型光纤布拉格光栅11和第五反射型光纤布拉格光栅12构成第三谐振腔，第四反射型光纤布拉格光栅11为高反型布拉格光栅，即反射率R≥0.99，其中心波长1080nm处几乎所有的光都会被反射回去，第五反射型光纤布拉格光栅12为部分反射型光纤布拉格光栅，其中，中心波长1080nm处的光一部分会被反射。在第一泵浦源1、第二泵浦源2的泵浦下，第一谐振腔和第二谐振腔先形成第一波长1030nm的激光振荡，然后第一波长1030nm的激光振荡泵浦第三谐振腔形成第二波长1080nm的激光脉冲，第二波长1080nm的激光脉冲从第五反射型光纤布拉格光栅12输出，经过光纤耦合器13分束成为两路激光，两路激光各自经过其光路的第一光纤合束器3或第二光纤合束器4、第一增益光纤6或第二增益光纤7、第一反射型光纤布拉格光栅9或第二反射型光纤布拉格光栅10后到达光纤合束器14合束，经光纤隔离器15输出，得到高功率窄脉冲激光。整个***利用双外腔结构提供更高功率的第一波长1030nm激光振荡，增加了内腔注入能量，使得内腔可饱和光纤的更快漂白，输出更窄脉冲，更高功率的1030nm脉冲泵浦内腔增益光纤可输出极窄1080nm脉冲(＜20ns)，1080nm窄脉冲输出后经双外腔分别放大并合束，在同等非线性效应的情况下产生更高功率输出。以光光转换效率50％为例，单路50W泵浦功率注入将产生约25W输出，两路合束可产生＞40W的高功率输出，可作为种子直接一级放大输出上百瓦量级的高功率激光脉冲。
实施例2：
如图3所示，多腔复合脉冲激光器的第一泵浦源1、第二泵浦源2可选用60W锁定中心波长为976nm的半导体激光器；第一光纤合束器3、第二光纤合束器4均为(N+1)×1型光纤合束器，可选用10μm/125μm型(2+1)×1信号泵浦合束器；内腔增益光纤5、第一增益光纤6、第二增益光纤7是掺杂稀土元素光纤，可采用光纤尺寸为10μm/125μm的掺镱光纤；第一反射型光纤布拉格光栅9、第二反射型光纤布拉格光栅10可选用中心波长1030nm、带宽0.5nm、反射率R≥0.99的高反型光栅；第四反射型光纤布拉格光栅11可选择中心波长1080nm、带宽0.5nm、反射率R≥0.99的高反型光栅；第五反射型光纤布拉格光栅12可选择中心波长1080nm、带宽0.5nm、反射率R＝0.85的部分反射型光栅；光纤耦合器16为2×2光纤耦合器，可选择为50∶50，其臂为10μm/125μm，其另一端两臂经第五反射型光纤布拉格光栅12、内腔增益光纤5、第四反射型光纤布拉格光栅11后相连，形成光环，相当于一个高反镜。输出光纤合束器14为2×1型光纤合束器，其输出端光纤纤芯可选为100μm；光纤隔离器15是光纤隔离器，可选用偏振无关型。
其中，如图3所示，泵浦源1产生的泵浦光通过光纤合束器3进入到第一增益光纤6后到第一反射型光纤布拉格光栅9；泵浦源2产生的泵浦光通过光纤合束器4进入到第二增益光纤7后到第二反射型光纤布拉格光栅10；第一反射型光纤布拉格光栅9和第二反射型光纤布拉格光栅10为1030nm高反型布拉格光栅，即反射率R≥0.99，其中心波长1030nm处几乎所有的光都会被反射回去，故第一路光经过第一增益光纤6、光纤合束器3，第二路光经过第二增益光纤7、光纤合束器4，两路光经过光纤耦合器16耦合在一起，由于光纤耦合器另一端两臂与器件相连后相当于一个高反镜，其反射率R≥0.99，其中心波长处几乎所有的光都会被反射回去。光纤耦合器16和第一反射型光纤布拉格光栅9构成第一谐振腔，光纤耦合器16和第二反射型光纤布拉格光栅10构成第二谐振腔，光纤耦合器16右端两臂到2×1光纤合束器14两路光的光程差不超过1ns光行进的长度；第一谐振腔和第二谐振腔产生相同波长的第一波长1030nm激光，并经过第四反射型光纤布拉格光栅11或第五反射型光纤布拉格光栅12进入内腔增益光纤5，然后到达第五反射型光纤布拉格光栅12或第四反射型光纤布拉格光栅11，第四反射型光纤布拉格光栅11和第五反射型光纤布拉格光栅12构成第三谐振腔，其中心波长为1080nm，且第四反射型光纤布拉格光栅11为反射率R≥0.99的高反型布拉格光栅，第五反射型光纤布拉格光栅12为反射率R＝0.85的部分反射型光纤布拉格光栅。在第一泵浦源1、第二泵浦源2的泵浦下，第一谐振腔和第二谐振腔先形成第一波长1030nm的激光振荡，然后第一波长的激光振荡双向泵浦第三谐振腔形成第二波长1080nm的激光脉冲，该激光脉冲从第五反射型光纤布拉格光栅12输出后，经过光纤耦合器16分束成为两路激光，两路激光各自经过其光路的第一光纤合束器3或第二光纤合束器4、第一增益光纤6或第二增益光纤7、第一反射型光纤布拉格光栅9或第二反射型光纤布拉格光栅10后到达2×1光纤合束器14合束，经光纤隔离器15输出，得到高功率窄脉冲激光。整个***利用双外腔结构提供双倍功率的第一波长1030nm激光振荡，增加了内腔注入能量，使得内腔可饱和光纤的更快漂白，输出更窄脉冲，更高功率的1030nm脉冲泵浦内腔增益光纤可输出极窄1080nm脉冲(＜20ns)，1080nm窄脉冲输出后经双外腔分别放大并合束，在单路具有同等非线性效应的情况下产生双倍功率输出，以光光转换效率50％为例，单路50W泵浦功率注入将产生约25W输出，两路合束可产生＞40W的高功率输出，可作为种子直接一级放大输出上百瓦量级的高功率激光脉冲。
本公开还提供了一种多腔复合脉冲激光放大器，包括：
上述中任一项的多腔复合脉冲激光器；多个放大泵浦源，放大光纤合束器，放大增益光纤及包层光剥离器；其中放大光纤合束器对多腔复合脉冲激光器发出的激光脉冲及多个放大泵浦源发出的放大泵浦光进行合束后，分别经过放大增益光纤及包层光剥离器输出。
实施例3
如图4所示，多腔复合脉冲激光放大器，图中多腔复合脉冲激光器17为实施例1或例2的多腔复合脉冲激光器，其输出波长可为1080nm、脉宽＜20ns、平均功率＞40W；第三泵浦源18、第四泵浦源19、第五泵浦源20、第六泵浦源21、第七泵浦源22、第八泵浦源23均可选用中心波长锁定为976nm的130W半导体激光器，6个泵浦模块总泵浦功率可达780W；放大光纤合束器24为(N+1)×1型光纤合束器，可选用100μm/140μm/400μm型(6+1)×1光纤合束器；放大增益光纤25为超大模场面积增益光纤，可选用1.5米长的100μm/400μm/480μm的三包层掺镱光纤(峰值吸收系数7.3dB/m@915nm)；经过包层光剥离器26输出。
如图4所示，实施例1或例2的多腔复合脉冲激光器17作为放大器的种子源，提供的＞40W种子光经放大光纤合束器24进入超大模场面积放大增益光纤25，976nm半导体激光器的第三泵浦源18、第四泵浦源19、第五泵浦源20、第六泵浦源21、第七泵浦源22、第八泵浦源23提供泵浦功率泵浦超大模场面积增益光纤，放大后的激光经包层光剥离器滤除残余泵浦光输出，当总泵浦功率达600W时，以光光转换效率75％为例，总平均输出功率＞450W。
本公开利用多谐振腔耦合形成调Q技术和增益开关技术并行，实现波长选择和变换；第一谐振腔和第二谐振腔复合形成双外腔结构产生外腔信号激光，弥补了单外腔结构由于受激拉曼散射等非线性效应的影响无法进一步增加泵浦功率的缺陷，因而双外腔合成可产生双倍的外腔信号激光功率，使得注入第三谐振腔(内腔)的能量更大，可实现内腔掺杂稀土元素光纤的迅速漂白，最终获得极窄脉冲(＜20ns)输出。
本公开内腔产生的脉冲分束进入双外腔的增益纤进行双路放大后合束，可实现高信噪比的双倍功率输出(＞40W)，大大提升了掺杂稀土元素光纤作为可饱和吸收体的光纤激光器输出性能。利用此激光器作为种子激光，结合超大模场面积的增益光纤，可直接一级放大实现高功率激光输出(＞400W)，将进一步推动激光清洗等领域的发展。
至此，已经结合附图对本公开实施例进行了详细描述。需要说明的是，在附图或说明书正文中，未绘示或描述的实现方式，均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，并未进行详细说明。此外，上述对各元件和方法的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状或方式，本领域普通技术人员可对其进行简单地更改或替换。
依据以上描述，本领域技术人员应当对本公开多腔复合脉冲激光器及多腔复合脉冲激光放大器有了清楚的认识。
综上所述，本公开提供了一种多腔复合脉冲激光器及多腔复合脉冲激光放大器，本公开能够获得高功率、极窄脉冲(＜20ns)激光种子输出，同时避免传统主动调Q技术存在的损耗大、被动调Q可饱和吸收体制作工艺难度大的问题，本发明采用掺杂稀土元素光纤作为可饱和吸收体实现第一谐振腔和第二谐振腔构成的双外腔被动调Q，双外腔被动调Q产生的脉冲又进一步泵浦第三谐振腔(内腔)掺杂稀土元素光纤实现波长转换的内腔脉冲输出。内腔脉冲分束为两路经外腔增益纤放大后合束输出，其平均功率可达单外腔结构的两倍，打破了单外腔结构功率无法进一步提升的障碍。此外，根据脉冲窄化机制可知：当光纤激光谐振腔腔长、布拉格光栅中心波长及反射率确定时，随泵浦功率的增加，脉冲宽度逐渐变窄。因此，采用双外腔结构提供更高的泵浦功率，进一步增加内腔能量，实现内腔可饱和吸收光纤的更快漂白，获得更窄外腔脉冲，最终更高功率的外腔窄脉冲泵浦内腔增益光纤获得极窄脉冲(＜20ns)输出。
还需要说明的是，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本公开的保护范围。贯穿附图，相同的元素由相同或相近的附图标记来表示。在可能导致对本公开的理解造成混淆时，将省略常规结构或构造。
并且图中各部件的形状和尺寸不反映真实大小和比例，而仅示意本公开实施例的内容。另外，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。
除非有所知名为相反之意，本说明书及所附权利要求中的数值参数是近似值，能够根据通过本公开的内容所得的所需特性改变。具体而言，所有使用于说明书及权利要求中表示组成的含量、反应条件等等的数字，应理解为在所有情况中是受到「约」的用语所修饰。一般情况下，其表达的含义是指包含由特定数量在一些实施例中±10％的变化、在一些实施例中±5％的变化、在一些实施例中±1％的变化、在一些实施例中±0.5％的变化。
再者，单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。
说明书与权利要求中所使用的序数例如“第一”、“第二”、“第三”等的用词，以修饰相应的元件，其本身并不意味着该元件有任何的序数，也不代表某一元件与另一元件的顺序、或是制造方法上的顺序，该些序数的使用仅用来使具有某命名的一元件得以和另一具有相同命名的元件能做出清楚区分。
此外，除非特别描述或必须依序发生的步骤，上述步骤的顺序并无限制于以上所列，且可根据所需设计而变化或重新安排。并且上述实施例可基于设计及可靠度的考虑，彼此混合搭配使用或与其他实施例混合搭配使用，即不同实施例中的技术特征可以自由组合形成更多的实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。并且，在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个公开方面中的一个或多个，在上面对本公开的示例性实施例的描述中，本公开的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本公开要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，公开方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本公开的单独实施例。
以上所述的具体实施例，对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本公开的具体实施例而已，并不用于限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种多腔复合脉冲激光器，包括：
外谐振腔，包括：
泵浦源，用于产生泵浦光；
外腔增益光纤，用于吸收所述泵浦源产生的泵浦光并辐射外腔信号激光；
外腔反射型布拉格光栅，用于将所述外腔信号激光在所述外腔反射型布拉格光栅内振荡，形成激光振荡；
内谐振腔，包括：
内腔增益光纤，用于吸收外腔信号激光，形成外腔脉冲激光；所述内腔增益光纤能够吸收所述外腔激光脉冲，并辐射内腔信号激光；
内腔反射型布拉格光栅，用于将所述内腔信号激光在所述内腔反射型布拉格光栅内振荡，形成激光脉冲并输出。
2.根据权利要求1所述的多腔复合脉冲激光器，其中，所述外腔反射型布拉格光栅包括：
第一反射型光纤布拉格光栅，用于对其中心波长的外腔信号激光进行反射；
第二反射型光纤布拉格光栅，其中心波长与第一反射型光纤布拉格光栅中心波长相同，所述第二反射型光纤布拉格光栅对外腔信号激光进行反射。
3.根据权利要求2所述的多腔复合脉冲激光器，其中，所述外谐振腔还包括：
外腔光纤合束器，用于将所述泵浦源发出的泵浦光及所述光纤耦合器发送来的信号激光进行合束。
4.根据权利要求3所述的多腔复合脉冲激光器，其中，所述外谐振腔还包括光纤耦合器，所述外腔反射型布拉格光栅还包括：
第三反射型光纤布拉格光栅，其中心波长与所述第一反射型光纤布拉格光栅及所述第二反射型光纤布拉格光栅的中心波长相同，并用于反射外腔信号激光；
所述内谐振腔两端分别连接所述第三反射型光纤布拉格光栅所述及光纤耦合器；
所述第三反射型光纤布拉格光栅与所述第一反射型光纤布拉格光栅形成所述外谐振腔的第一谐振腔；
所述第三反射型光纤布拉格光栅与所述第二反射型光纤布拉格光栅形成所述外谐振腔的第二谐振腔。
5.根据权利要求4所述的多腔复合脉冲激光器，其中，
所述泵浦源包括第一泵浦源与第二泵浦源；
所述外腔光纤合束器包括第一光纤合束器与第二光纤合束器；
所述外腔增益光纤包括第一增益光纤与第二增益光纤；
其中，所述第一泵浦源产生的泵浦光通过所述第一光纤合束器进入到第一增益光纤后到第一反射型光纤布拉格光栅；所述第二泵浦源产生的泵浦光通过所述第二光纤合束器进入到第二增益光纤后到第二反射型光纤布拉格光栅。
6.根据权利要求1所述的多腔复合脉冲激光器，其中，所述内腔反射型布拉格光栅包括：
第四反射型光纤布拉格光栅，用于对其中心波长的内腔信号激进行反射；
第五反射型光纤布拉格光栅，其中心波长与所述第四反射型光纤布拉格光栅相同，所述第五反射型光纤布拉格光栅用于对其中心波长的内腔信号光进行反射；
所述第四反射型光纤布拉格光栅与所述第五反射型光纤布拉格光栅形成第三谐振腔。
7.根据权利要求6所述的多腔复合脉冲激光器，其中，所述内腔增益光纤设置于所述第四反射型光纤布拉格光栅与所述第五反射型光纤布拉格光栅之间。
8.根据权利要求5所述的多腔复合脉冲激光器，还包括：
输出光纤合束器及光纤隔离器；
所述激光脉冲通过所述光纤耦合器分为两路经过所述第一增益光纤及所述第二增益光纤进行放大后，通过所述输出光纤合束器进行合束并传送给所述光纤隔离器输出。
9.一种多腔复合脉冲激光放大器，包括：
根据权利要求1-8中任一项所述的多腔复合脉冲激光器；
多个放大泵浦源，放大光纤合束器，放大增益光纤及包层光剥离器；
其中所述放大光纤合束器对所述多腔复合脉冲激光器发出的激光脉冲及所述多个所述放大泵浦源发出的放大泵浦光进行合束后，分别经过所述放大增益光纤及所述包层光剥离器输出。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116826496A (zh) * 2023-08-31 2023-09-29 光科芯图(北京)科技有限公司 一种红外种子光源及激光***

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080267226A1 (en) * 2007-04-27 2008-10-30 Shien-Kuei Liaw Broadband fiber laser
CN101340053A (zh) * 2008-08-13 2009-01-07 中国科学院上海光学精密机械研究所 中红外掺铥光纤激光放大器
CA2695953A1 (en) * 2007-08-09 2009-02-12 Nicolas Godbout Tunable mode-locked laser
US20140183360A1 (en) * 2013-03-12 2014-07-03 University Of Electronic Science And Technology Of China Long-distance polarization and phase-sensitive optical time-domain reflectometry based on random laser amplification
CN107181159A (zh) * 2017-07-03 2017-09-19 山东大学 全光纤被动调q脉冲光纤激光器
CN207217987U (zh) * 2017-09-05 2018-04-10 浙江师范大学 基于增益开关技术的双脉冲光纤激光器
CN107968306A (zh) * 2017-12-13 2018-04-27 北京工业大学 一种全光纤脉冲复合双腔激光器
US20190221986A1 (en) * 2016-11-01 2019-07-18 Shenzhen University Dual-Wavelength Synchronous Pulsed Fiber Laser Based on Rare Earth Ions Co-doped Fiber
CN209169626U (zh) * 2019-01-20 2019-07-26 北京工业大学 掺铥光纤激光器泵浦的增益开关激光器

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080267226A1 (en) * 2007-04-27 2008-10-30 Shien-Kuei Liaw Broadband fiber laser
CA2695953A1 (en) * 2007-08-09 2009-02-12 Nicolas Godbout Tunable mode-locked laser
CN101340053A (zh) * 2008-08-13 2009-01-07 中国科学院上海光学精密机械研究所 中红外掺铥光纤激光放大器
US20140183360A1 (en) * 2013-03-12 2014-07-03 University Of Electronic Science And Technology Of China Long-distance polarization and phase-sensitive optical time-domain reflectometry based on random laser amplification
US20190221986A1 (en) * 2016-11-01 2019-07-18 Shenzhen University Dual-Wavelength Synchronous Pulsed Fiber Laser Based on Rare Earth Ions Co-doped Fiber
CN107181159A (zh) * 2017-07-03 2017-09-19 山东大学 全光纤被动调q脉冲光纤激光器
CN207217987U (zh) * 2017-09-05 2018-04-10 浙江师范大学 基于增益开关技术的双脉冲光纤激光器
CN107968306A (zh) * 2017-12-13 2018-04-27 北京工业大学 一种全光纤脉冲复合双腔激光器
CN209169626U (zh) * 2019-01-20 2019-07-26 北京工业大学 掺铥光纤激光器泵浦的增益开关激光器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116826496A (zh) * 2023-08-31 2023-09-29 光科芯图(北京)科技有限公司 一种红外种子光源及激光***
CN116826496B (zh) * 2023-08-31 2024-01-26 光科芯图(北京)科技有限公司 一种红外种子光源及激光***

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