[发明专利]一种基于石墨烯微光纤环调制的脉冲型窄线宽光纤激光器

权利要求书

1.一种基于石墨烯微光纤环调制的脉冲型窄线宽光纤激光器，其结构特征为：由980纳米波段的单模光纤拉制并打环结的微光纤环型谐振腔MFR和增益型分布反馈布拉格光纤光栅DFB通过耦合器级联而成；在微光纤环形谐振腔远离耦合区位置，覆盖一层1毫米宽的石墨烯薄膜，而后在石墨烯薄膜没有覆盖到微光纤环形腔的两端上侧生长一对电极，使得该微光纤环形谐振腔被安置在二氧化硅基片上，并通过范德华力固定紧贴，石墨烯薄膜为0.38纳米厚的单层长方形石墨烯。

2.如权利要求1所述基于石墨烯微光纤环调制的脉冲型窄线宽光纤激光器，其特征在于：所述微光纤直径1微米，长度1～2厘米，微光纤环直径0.5毫米，微光纤环打结耦合区域长度为5～6微米；所述石墨烯薄膜上的电极材料为金，用于施加±20伏特的调制电压；所述二氧化硅基片面积为1平方厘米，厚度为3毫米；所采用的增益型分布反馈布拉格光栅，刻写在铒镱双掺的单模光纤纤芯中，纤芯直径为6微米，光栅长度为2厘米。

3.如权利要求1或2所述基于石墨烯微光纤环调制的脉冲型窄线宽光纤激光器，其特征在于：以980纳米波段激光作为泵浦光源，其输出为1550～1560纳米波段的窄线宽可调脉冲，激射效率为0.5％～1％，输出信号为1550～1560纳米波段的可调脉冲，其频域线宽为2～3k赫兹，最大调制速度为10G赫兹，信噪比为20分贝。

4.如权利要求1或2所述基于石墨烯微光纤环调制的脉冲型窄线宽光纤激光器，其的工作过程为：

通过980纳米波段的单模光纤，将980纳米连续光泵浦注入为光纤环形谐振腔中，并形成干涉，且使干涉相消点ResonantDip位于980纳米处；同时，通过石墨烯上的电极接入周期变化的调制电压，以调节石墨烯覆盖区域的光衰减；

当石墨烯覆盖区域衰减强时，光信号更难耦合进入环形谐振腔，从而表现为强输出即干涉相消弱，当石墨烯覆盖区域衰减弱时，环形谐振腔具有高Q特性，光信号更多的保留在环形谐振腔内，从而表现为弱输出即干涉相消强；在输出端，即形成受电调制的脉冲泵浦；此泵浦注入增益型分布反馈布拉格光纤光栅中，产生1550纳米波段的激光，并通过反射端输出。