[发明专利]石墨烯被动锁模光纤激光器

权利要求书

1.一种石墨烯被动锁模光纤激光器，其特征在于：泵浦源(1)连接波分复用光纤耦合器(2)的泵浦输入端；波分复用光纤耦合器(2)的公共端连接增益光纤(3)；增益光纤(3)的另一端连接输出耦合器(4)；输出耦合器(4)有两路激光输出端口，一路作为激光的直接输出，另一路光连接到单模光纤(5)，单模光纤(5)与环形器(6)的输入端相连；石墨烯可饱和吸收体(7)位于环形器(6)的公共端；环形器(6)的输出端与偏振控制器(8)相连接，偏振控制器(8)又连接到波分复用光纤耦合器(2)的输入端；上述的波分复用光纤耦合器(2)、增益光纤(3)、输出耦合器(4)、单模光纤(5)、环形器(6)、偏振控制器(8)构成一个环形腔结构。

2.一种石墨烯被动锁模光纤激光器，其特征在于：泵浦源(1)连接波分复用光纤耦合器(2)的泵浦输入端；波分复用光纤耦合器(2)的公共端连接增益光纤(3)；增益光纤(3)的另一端连接隔离器(9)；隔离器(9)的输出端与输出耦合器(4)相连；输出耦合器(4)有两路激光输出，一路直接输出激光，另一路通过石墨烯可饱和吸收体(7)连接至偏振控制器(8)，偏振控制器(8)又连接到波分复用光纤耦合器(2)的输入端；上述的波分复用光纤耦合器(2)、增益光纤(3)、隔离器(9)、输出耦合器(4)、单模光纤(5)、石墨烯可饱和吸收体(7)、偏振控制器(8)构成一个环形腔结构。

3.一种石墨烯被动锁模光纤激光器，其特征在于：泵浦源(1)连接波分复用光纤耦合器(2)的泵浦输入端；波分复用光纤耦合器(2)的公共端连接部分反射型光纤布拉格光栅(10)；部分反射型光纤布拉格光栅(10)有两路光路输出，一路输出将激光沿原传播方向相反的方向反射，一路输出沿原光路传播方向连接至单模光纤(5)，单模光纤(5)的另一端与增益光纤(3)的一端相连，增益光纤(3)的另一端连接石墨烯可饱和吸收体(7)；部分反射型光纤布拉格光栅(10)和石墨烯可饱和吸收体(7)之间由部分反射型光纤布拉格光栅(10)、单模光纤(5)、增益光纤(3)、石墨烯可饱和吸收体(7)构成谐振腔；波分复用光纤耦合器(2)上留有一个腔内光输出的输出端口。

4.一种石墨烯被动锁模光纤激光器，其特征在于：泵浦源(1)连接波分复用光纤耦合器(2)的泵浦输入端；波分复用光纤耦合器(2)的公共端连接增益光纤(3)；增益光纤(3)与单模光纤(5)的一端相连，单模光纤(5)的另一端连接输出耦合器(4)；输出耦合器(4)上有两个输出端，一端直接输出 激光，另一输出端连接全反射型光纤布拉格光栅(11)；全反射型光纤布拉格光栅(11)反射回的光沿原光路依次通过输出耦合器(4)、增益光纤(3)和波分复用光纤耦合器(2)的激光的出射端；石墨烯可饱和吸收体(7)置于波分复用光纤耦合器(2)的另一输入端口；在全反射型光纤布拉格光栅(11)和石墨烯可饱和吸收体(7)之间由全反射型光纤布拉格光栅(11)、输出耦合器(4)、单模光纤(5)、增益光纤(3)、波分复用光纤耦合器(2)、石墨烯可饱和吸收体(7)构成谐振腔。

5.一种石墨烯被动锁模光纤激光器，其特征在于：泵浦源(1)连接波分复用光纤耦合器(2)的泵浦输入端；波分复用光纤耦合器(2)的公共端连接增益光纤(3)；增益光纤(3)的另一端连接单模光纤(5)的一端，单模光纤(5)的另一端与输出耦合器(4)相连；输出耦合器(4)有两路激光输出，一路将激光直接输出腔外，另一路将激光入射至全反射镜(12)，；全反射镜(12)反射回的光沿原光路依次通过输出耦合器(4)、增益光纤(3)和波分复用光纤耦合器(2)的输出端；石墨烯可饱和吸收体(7)置于波分复用光纤耦合器(2)的另一输入端口；在全反射镜(12)和石墨烯可饱和吸收体(7)之间由反射镜(12)、输出耦合器(4)、单模光纤(5)、增益光纤(3)、波分复用光纤耦合器(2)、石墨烯可饱和吸收体(7)构成谐振腔。

6.根据权利要求1、2、3、4、5所述的一种石墨烯被动锁模光纤激光器，其特征在于：所述的泵浦源(1)可以是半导体激光器、固体激光器、光纤激光器或者拉曼激光器，输出泵浦光的中心波长λ的范围为：700nm≤λ≤2000nm。

7.根据权利要求1、2、3、4、5所述的石墨烯被动锁模光纤激光器，其特征在于：所述的增益光纤(3)是掺有稀土元素中一种或多种的光纤或光子晶体光纤。