[发明专利]基于石墨烯的调Q拉曼光纤激光器

权利要求书

1.基于石墨烯的调Q拉曼光纤激光器，其特征在于设有石墨烯被动Q开关、拉曼光纤、对泵浦波长呈现高反射率的光纤布拉格光栅、前反射光纤布拉格光栅列、后反射光纤布拉格光栅列、对第n阶的斯托克斯光分别具有高反射率的光纤布拉格光栅、对第n阶的斯托克斯光分别具有部分反射率的光纤布拉格光栅和泵浦源；

所述对第n阶的斯托克斯光分别具有高反射率的光纤布拉格光栅、前反射光纤布拉格光栅列、拉曼光纤、对泵浦波长呈现高反射率的光纤布拉格光栅、后反射光纤布拉格光栅列、石墨烯被动Q开关和对第n阶的斯托克斯光分别具有部分反射率的光纤布拉格光栅依次相连接，所述泵浦源输出的泵浦光从对第n阶的斯托克斯光分别具有高反射率的光纤布拉格光栅端注入，在对第n阶的斯托克斯光分别具有部分反射率的光纤布拉格光栅处形成调Q的拉曼脉冲激光输出；石墨烯被动Q开关插接在对第n阶的斯托克斯光分别具有部分反射率的光纤布拉格光栅与后反射光纤布拉格光栅列之间。

2.如权利要求1所述的基于石墨烯的调Q拉曼光纤激光器，其特征在于所述石墨烯被动Q开关采用光纤兼容型的被动Q开关。

3.如权利要求1所述的基于石墨烯的调Q拉曼光纤激光器，其特征在于所述对第n阶的斯托克斯光分别具有高反射率的光纤布拉格光栅和对第n阶的斯托克斯光分别具有部分反射率的光纤布拉格光栅组成反馈谐振腔。

4.如权利要求1所述的基于石墨烯的调Q拉曼光纤激光器，其特征在于所述石墨烯被动Q开关是将石墨烯材料附着于一段独立光纤的端面或倏逝场侧面并耦合接入拉曼光纤激光器反馈谐振腔制成。

5.如权利要求4所述的基于石墨烯的调Q拉曼光纤激光器，其特征在于所述石墨烯材料是纯的单质石墨烯或石墨烯的聚合物。

6.如权利要求3所述的基于石墨烯的调Q拉曼光纤激光器，其特征在于所述反馈谐振腔为单级拉曼反馈谐振腔或多级级联拉曼反馈谐振腔。

7.如权利要求1所述的基于石墨烯的调Q拉曼光纤激光器，其特征在于所述拉曼光纤中由所选用的泵浦源泵浦并通过单级或多级拉曼效应最终激发的最后一阶斯托克斯信号光的波长处于石墨烯材料具有可饱和吸收特性的光谱波长范围内。

8.如权利要求1所述的基于石墨烯的调Q拉曼光纤激光器，其特征在于所述基于石墨烯的调Q拉曼光纤激光器的输出拉曼激光波长处于调Q脉冲运转状态。

9.如权利要求1所述的基于石墨烯的调Q拉曼光纤激光器，其特征在于所述前反射光纤布拉格光栅列为拉曼光纤激光器中不包含最终输出信号光的其余各阶斯托克斯光的前反射光纤布拉格光栅列；

所述后反射光纤布拉格光栅列为拉曼光纤激光器中不包含最终输出信号光的其余各阶斯托克斯光的后反射光纤布拉格光栅列。

10.如权利要求1所述的基于石墨烯的调Q拉曼光纤激光器，其特征在于对于构成一个n级的调Q拉曼光纤激光器，所述前反射光纤布拉格光栅列和后反射光纤布拉格光栅列这两个光纤布拉格光栅列所含有的光栅数目均相同，为n-1个，对于单级的拉曼光纤激光器，n等于1，则前反射光纤布拉格光栅列和后反射光纤布拉格光栅列内为空；而对于两级或多级的拉曼光纤激光器，前反射光纤布拉格光栅列和后反射光纤布拉格光栅列均含有至少一个以上的光栅；前反射光纤布拉格光栅列和后反射光纤布拉格光栅列中的λ_j是对其相应的第j阶斯托克斯光呈现高反射率的光纤布拉格光栅，那么，n-1组具有相同斯托克斯阶数的光纤布拉格光栅对就构成了调Q拉曼光纤激光器中前n-1阶的斯托克斯光的反馈谐振腔；所述j＝1，2...n-1。