[发明专利]具有端面反射结构的二维纳米材料锁模全光纤激光器

权利要求书

1.一种具有端面反射结构的二维纳米材料锁模全光纤激光器，其特征在于，所述具有端面反射结构的二维纳米材料锁模全光纤激光器包括：泵浦源、波分复用器、光纤光栅、增益光纤、可饱和吸收体和隔离器；

所述泵浦源，输出泵浦光；

所述波分复用器，具有第一输入端、第一输出端、第二输入端和第二输出端；所述第一输入端接收所述泵浦光，通过所述波分复用器对所述泵浦光进行合成，得到合成光信号，通过所述第一输出端输出；

所述光纤光栅，对所述合成光信号中的波长满足光纤光栅布拉格条件的光信号进行反射，对其余波长的光信号进行透射；

所述增益光纤，接收由所述光纤光栅透射出的光信号，对所述光信号产生增益放大，输出激光；

所述可饱和吸收体，包括光纤端面、二维纳米材料层和金膜；所述可饱和吸收体接收所述激光，所述激光与可饱和吸收体相互作用，并被所述金膜反射，经过增益光纤时所述激光被再次放大，被再次放大后的所述激光经过所述光纤光栅时，所述光纤光栅对波长满足所述光纤光栅布拉格条件的所述激光进行反射，激光在所述可饱和吸收体和所述光纤光栅之间被所述增益光纤多次放大；当被多次放大后的所述激光经过所述光纤光栅时，所述光纤光栅对波长不满足光纤光栅布拉格条件的所述激光进行透射，从所述光纤光栅透射出的所述激光进入所述波分复用器的第二输入端，所述波分复用器对不同波长的所述激光进行分离，通过所述波分复用器的第二输出端输出；

所述隔离器，被所述波分复用器分离后的所述激光进入所述隔离器，输出脉冲宽度为飞秒级的锁模激光。

2.根据权利要求1所述的具有端面反射结构的二维纳米材料锁模全光纤激光器，其特征在于，所述泵浦源输出的泵浦光波长为980nm，1480nm，产生的所述激光波长为1550nm；所述泵浦源的最大泵浦功率为200mW、300mW、500mW、680mW或750mW；所述泵浦源的光光转化效率大于40％。

3.根据权利要求1所述的具有端面反射结构的二维纳米材料锁模全光纤激光器，其特征在于，所述波分复用器的尾纤为SMF-28e+光纤，所述波分复用器的插入损耗小于0.5dB。

4.根据权利要求1所述的具有端面反射结构的二维纳米材料锁模全光纤激光器，其特征在于，所述光纤光栅的尾纤为HI 1060或SMF28或OFS光纤。

5.根据权利要求1所述的具有端面反射结构的二维纳米材料锁模全光纤激光器，其特征在于，所述增益光纤为掺铒光纤，所述掺铒光纤的发射波段在1530-1610nm，所述掺铒光纤对于泵浦激光单模光纤的典型熔接损耗小于0.01dB，对于所述SMF-28e+光纤的典型熔接损耗小于0.15dB，所述掺铒光纤的核心数值孔径为0.13。

6.根据权利要求1所述的具有端面反射结构的二维纳米材料锁模全光纤激光器，其特征在于，所述增益光纤为掺镱光纤，所述掺镱光纤的发射波段在1000-1100nm，所述掺镱光纤对于泵浦激光单模光纤的典型熔接损耗小于0.01dB，对于所述SMF-28e+光纤的典型熔接损耗小于0.15dB，所述掺镱光纤的核心数值孔径为0.13。

7.根据权利要求1所述的具有端面反射结构的二维纳米材料锁模全光纤激光器，其特征在于，所述隔离器为偏振相关隔离器，所述隔离器的最大功率范围为200mW-20W，波长为1020-1100nm或1110-2100nm，隔离度大于55dB。

8.根据权利要求1所述的具有端面反射结构的二维纳米材料锁模全光纤激光器，其特征在于，所述激光器还包括准直器，对所述激光的相关参数进行测量；从所述隔离器射出的所述激光经过所述准直器后，由光电二极器探头接收，并传输至光谱仪和频谱仪中进行测量。