[发明专利]一种激光雷达用3341nm、850nm、1208nm、1550nm四波长光纤输出激光器

说明书

技术领域：激光器与应用技术领域。

技术背景：

3341nm、850nm、1208nm、1550nm四波长激光，是用于激光雷达、海洋探 测、光谱检测、激光源、物化分析等应用的激光，它可作为激光雷达、海洋探 测用的3341nm、850nm、1208nm、1550nm四波长应用光源，它还用于激光雷达光 通讯等激光与光电子领域；光纤激光器作为第三代激光技术的代表，具有玻璃 光纤制造成本低与光纤的可饶性、玻璃材料具有极低的体积面积比，散热快、 损耗低与转换效率较高等优点，应用范围不断扩大。

发明内容：

一种激光雷达用3341nm、850nm、1208nm、1550nm四波长光纤输出激光器， 整体光路设置为S型，设置信号光3341nm四波混频周期极化铌酸锂激光谐振腔， 在闲频光850nm传输光纤上设置闲频光850nm分束光纤圈，设置闲频光850nm 输出端，在泵浦光I1208nm传输光纤上设置泵浦光I1208nm分束光纤圈，设置 泵浦光I1208nm输出端，在泵浦光II1550nm传输光纤上设置泵浦光II1550nm分 束光纤圈，设置泵浦光II1550nm输出端，信号光3341nm、闲频光850nm、泵浦 光I1208nm与泵浦光II1550nm进入信号光3341nm四波混频周期极化铌酸锂激 光谐振腔，发生四波混频效应，产生信号光3341nm输出，最后输出3341nm、850nm、 1208nm、1550nm四波长光纤激光输出。

技术方案：

整体光路设置为S型，分为上、中、下层，上层设置有：信号光3141nm 四波混频周期极化铌酸锂激光谐振腔，发生信号光3141nm。

中层设置有：泵浦光I1208nm增益谐振腔、泵浦光II1550nm周期极化铌 酸锂激光谐振腔、闲频光850nm倍频谐振腔、泵浦光I1208nm光纤激光器、泵 浦光II1550nm基频光纤激光器、闲频光850nm基频光纤激光器，用于发生泵浦 光I1208nm、泵浦光II1550nm与闲频光850nm。

底层设置有：泵浦光I1208nm半导体模块、泵浦光II1550nm基频半导体模 块、闲频光850nm基频半导体模块、风扇、激光电源，以上全部器件安装在光 学轨道及光机具上，激光电源驱动半导体模块，风扇用于半导体模块冷却。

上、中、下层，层与层之间，设置有：三波长参量耦合器、泵浦耦合器、 泵浦光I1208nm耦合器、泵浦光II1550nm基频耦合器、闲频光850nm基频耦合 器，用于光纤激光耦合。

上、中、下层，层与层之间，还设置有：泵浦光I1208nm传输光纤、泵 浦光II1550nm基频传输光纤、闲频光850nm传输光纤、闲频光850nm传输光纤、 泵浦光II1550nm传输光纤、泵浦光I1208nm传输光纤、三波长传输光纤与信号 光3141nm输出光纤，用于系统中激光的传输。

上、中层，设置有：闲频光850nm分束光纤圈、泵浦光I1208nm分束光 纤圈、泵浦光II1550nm分束光纤圈，用于激光分束，实现多波长激光输出。

本发明的核心内容：

一种激光雷达用3341nm、850nm、1208nm、1550nm四波长光纤输出激 光器，设置信号光3341nm四波混频周期极化铌酸锂激光谐振腔，在闲频光850nm 传输光纤上设置闲频光850nm分束光纤圈，设置闲频光850nm输出端，在泵浦 光I1208传输光纤上设置泵浦光I1208分束光纤圈，设置泵浦光I1208输出端， 在泵浦光II1550nm传输光纤上设置泵浦光II1550nm分束光纤圈，设置泵浦光II 1550nm输出端，设置信号光3341nm、闲频光850nm、泵浦光I1208与泵浦光II 1550nm发生四波混频的周期极化铌酸锂激光谐振腔结构，构成3341nm、850nm、 1208nm、1550nm四波长光纤输出结构。