[发明专利]纳秒光纤绿光激光器

说明书

技术领域

本发明涉及绿光激光领域，特别是涉及一种纳秒光纤绿光激光器。

背景技术

激光器是激光光源、激光设备的“引擎”，激光器的性能直接决定光源和设备的性能，绿光激光由于其优越的性能得到广泛应用。

目前，绿光激光的获得主要通过固体激光器发射激光，然后通过非线性晶体对该激光倍频得到。但现有的固体激光器重复频率低，能量转换效率低，需要采用水冷结构，结构复杂。

发明内容

基于此，有必要提供一种纳秒光纤绿光激光器，可以得到高质量的窄线宽、高单脉冲能量的绿光激光，能量转换效率高。

一种纳秒光纤绿光激光器，包括：

激光种子源，用于发出种子光；

多级泵浦源，每个级别的泵浦源用于发出相应级别的泵浦光；

多级合束器，所述多级合束器中的一级合束器用于将所述种子光和所述多级泵浦源的一级泵浦源发出的泵浦光进行耦合得到耦合光，所述多级合束器中其他的合束器用于将前一级别的合束器发出的耦合光与对应级别的泵浦源发出的泵浦光进行耦合；

多级有源光纤，每个级别的有源光纤与对应级别的合束器连接，用于对接收的耦合光进行功率放大；

倍频晶体，接收经所述多级泵浦源、多级合束器和多级有源光纤进行多级功率放大后得到的基频光，并对所述基频光进行倍频处理得到绿光激光。

上述纳秒光纤绿光激光器，将种子光进行泵浦后进行合束得到耦合光，通过多级有源光纤对该耦合光进行多级功率放大，在进行每级功率放大时均进行一次泵浦，进一步增强种子光的功率，最后通过倍频晶体得到绿光激光；该纳秒光纤绿光激光器可以得到高质量的窄线宽、高单脉冲能量的绿光激光，能量转换效率高。

在其中一个实施例中，所述激光种子源为分布式反馈激光器，所述种子光的脉宽为1ns～3ns。

在其中一个实施例中，所述多级泵浦源为三级泵浦源，多级合束器为三级合束器，所述多级有源光纤为三级有源光纤，所述三级泵浦源包括一级泵浦源、二级泵浦源和三级泵浦源，所述多级合束器包括一级合束器、二级合束器和三级合束器，所述三级有源光纤包括一级有源光纤、二级有源光纤和三级有源光纤，所述激光种子源和所述一级泵浦源连接所述一级合束器的输入端，所述一级合束器的输出端连接所述一级有源光纤的输入端，所述一级有源光纤的输出端和所述二级泵浦源连接所述二级合束器的输入端，所述二级合束器的输出端连接所述二级有源光纤的输入端，所述二级有源光纤的输出端连接所述三级有源光纤的输入端，所述三级有源光纤的输出端连接所述三级合束器的输入端。

在其中一个实施例中，所述一级泵浦源输出的泵浦光的功率为200mW，波长为974nm，所述二级泵浦源输出的泵浦光的功率为10mW，波长为15nm，所述三级泵浦源包括两个泵浦源，每个泵浦源输出的泵浦光的功率均为27mW，波长均为976nm。

在其中一个实施例中，所述一级合束器为波分复用器，所述二级合束器为(1+1)*1保偏合束器，所述三级合束器为(2+1)*1保偏合束器。

在其中一个实施例中，所述一级有源光纤为单包层的保偏掺镱有源光纤，所述二级有源光纤和三级有源光纤均为双包层的保偏掺镱有源光纤。

在其中一个实施例中，所述激光种子源和所述一级合束器之间，所述一级有源光纤和二级合束器之间均设置有保偏隔离器。

在其中一个实施例中，所述二级有源光纤和所述三级有源光纤之间设置有带通滤波器。

在其中一个实施例中，还包括准直器，所述准直器接收所述基频光，并对所述基频光进行准直处理后发送给所述倍频晶体，所述准直器的光斑直径为0.2mm～0.3mm，发散角为5mrad～7mrad。

在其中一个实施例中，还包括反射滤光结构，所述反射滤光结构接收所述倍频晶体输出的绿光激光，并对所述绿光激光进行滤光处理，去除所述绿光激光中的杂质光。

附图说明

图1为纳秒光纤绿光激光器的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，图1为纳秒光纤绿光激光器的结构示意图。

在本实施例中，该纳秒光纤绿光激光器，包括激光种子源10、多级泵浦源、多级合束器、多级有源光纤和倍频晶体14。

激光种子源10，用于发出种子光。

在其中一个实施例中，该激光种子源10为分布式反馈激光器，其发射的种子光的脉宽为1ns～3ns，该种子光为窄线宽和窄脉宽的激光。

多级泵浦源，每个级别的泵浦源用于发出相应级别的泵浦光。