[发明专利]一种腔长可调的光纤飞秒激光器

权利要求书

1.一种腔长可调的光纤飞秒激光器，其特征在于：包括环形腔、线形支路和腔长调节自动控制模块三部分，其中

所述的环形腔包括依次连接成环形的保偏隔离分光型波分复用器（2）、透射式可饱和吸收体（3）、偏振合束器（4）和保偏掺杂光纤（12），所述的透射式可饱和吸收体（3）为可实现自启动锁模的器件，所述的保偏隔离分光型波分复用器（2）一端口连接有与环形腔相耦合的半导体泵浦激光器（1），泵浦光经保偏隔离分光型波分复用器（2）耦合进入环形腔，反向泵浦保偏掺杂光纤（12）；

所述的线形支路包括依次连接的偏振合束器（4）、非保偏色散补偿光纤（5）、光纤准直器（6）、45°法拉第旋转镜（8）和角锥棱镜（9），所述的光纤准直器（6）和45°法拉第旋转镜（8）紧固连接，光纤准直器（6）输出的光经由角锥棱镜（9）进入45°法拉第旋转镜（8）偏振态旋转90°后产生正交偏振的反射光；

所述的腔长调节自动控制模块包括依次连接的保偏分束器（13）、光电探测器（15）、自动驱动控制电路（16）和压电陶瓷（11），所述的角锥棱镜（9）固定在压电陶瓷（11）上，保偏分束器（13）用于对保偏隔离分光型波分复用器（2）的输出光进行分束，自动驱动控制电路（16）根据接收到的光电探测器（15）信号驱动压电陶瓷（11）进行相应的线性平移，实现对腔长的调节。

2.根据权利要求1所述的一种腔长可调的光纤飞秒激光器，其特征在于，所述的半导体泵浦激光器（1）采用974nm或976nm或1480nm的尾纤式半导体激光器。

3.根据权利要求1所述的一种腔长可调的光纤飞秒激光器，其特征在于，所述的保偏隔离分光型波分复用器（2）为混合无源器件，包括光纤耦合器、光隔离器和波分复用器。

4.根据权利要求1所述的一种腔长可调的光纤飞秒激光器，其特征在于，所述的透射式可饱和吸收体（3）为透射式的半导体可饱和吸收体、单臂碳纳米管、石墨烯和黑鳞中的任一种。

5.根据权利要求1所述的一种腔长可调的光纤飞秒激光器，其特征在于，所述的偏振合束器（4）采用尾纤为保偏光纤的光器件。

6.根据权利要求1所述的一种腔长可调的光纤飞秒激光器，其特征在于，所述的非保偏色散补偿光纤（5）提供正常色散，用于补偿整个激光器谐振腔内的反常色散。

7.根据权利要求1所述的一种腔长可调的光纤飞秒激光器，其特征在于，所述的光纤准直器（6）为FC/APC、FC/PC、SC/APC、SC/PC、LC/APC或LC/PC接口的单模光纤准直器。

8.根据权利要求1所述的一种腔长可调的光纤飞秒激光器，其特征在于，所述的45°法拉第旋转镜（8）为单程偏转45°的法拉第旋转镜。

9.根据权利要求1所述的一种腔长可调的光纤飞秒激光器，其特征在于，所述的角锥棱镜（9）为镀膜前面精度不大于λ/4，发射光的光束角度误差不大于5秒、波长范围为400-2000nm的角锥棱镜。

10.根据权利要求1所述的一种腔长可调的光纤飞秒激光器，其特征在于，所述的保偏掺杂光纤（12）为保偏掺铒光纤或保偏铒镱共掺光纤。

11.根据权利要求1所述的一种腔长可调的光纤飞秒激光器，其特征在于，所述的保偏分束器（13）是1×2的尾纤为保偏单模光纤的无源器件。

12.根据权利要求1所述的一种腔长可调的光纤飞秒激光器，其特征在于，所述的光电探测器（15）是尾纤保偏为单模光纤的光电探测器。

13.根据权利要求1至10任意项所述的一种腔长可调的光纤飞秒激光器，其特征在于，所述的半导体泵浦激光器（1）、保偏隔离分光型波分复用器（2）、透射式可饱和吸收体（3）、偏振合束器（4）、色散补偿光纤（5）、保偏掺杂光纤（12）、保偏分束器（13）、光电探测器（15）之间均通过熔接涂覆或熔接后加热缩套管的方式连接。