[发明专利]一种保偏分布反馈光纤激光器及制造方法

说明书

本发明涉及一种保偏分布反馈光纤激光器及制造方法，属于光纤激光器技术领域。该激光器包括：泵浦源、相移光纤光栅、保偏波分复用器和保偏隔离器。相移光纤光栅的前端为单模光纤，相移光纤光栅的后端为保偏光纤。泵浦源产生的泵浦光经单模光纤传输至相移光纤光栅经保偏光纤输出至保偏波分复用器，输出线偏振窄线宽激光和剩余泵浦光，该线偏振窄线宽激光经由保偏隔离器形成保偏窄线宽激光输出。该激光器采取分布反馈结构，使得自身结构更加简单，单纵模输出特性更稳定，激光相对强度噪声和相位噪声更低；其次它是保偏输出的，激光具有线偏振保持特性，满足有保偏要求的传感系统的应用需要，使得人们在选择时，选择性更灵活。

技术领域

本发明属于光纤激光器技术领域，具体涉及一种保偏分布反馈光纤激光器及制造方法。

背景技术

窄线宽光纤激光器在分布式光纤传感器、光纤水听器和激光雷达等许多领域中具有重要的应用价值。同时，在以光学相干检测为基础的干涉型光纤传感器中，如光纤陀螺、光纤水听器等，除了要求光源具有窄线宽特性以外，还要求光源具备偏振方向稳定不变的性能，以提高干涉信号信噪比，实现对物理量的高精度测量。目前，分布布拉格反射短腔结构(DBR)和环形腔结构的窄线宽光纤激光器易于通过选择保偏光纤器件构成保偏光路而实现保偏激光输出，而噪声更低、模式运转更稳定的分布反馈结构光纤激光器，由于难以在保偏的增益光纤上制作优良的相移光纤光栅而难以实现保偏激光输出。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提供一种保偏分布反馈光纤激光器及制造方法，以有效地改善上述问题。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种保偏分布反馈光纤激光器，包括：泵浦源、相移光纤光栅、保偏波分复用器和保偏隔离器。所述相移光纤光栅的前端为单模光纤，所述相移光纤光栅的后端为保偏光纤。所述泵浦源产生的泵浦光经所述单模光纤传输至所述相移光纤光栅，输出包含线偏振窄线宽激光和剩余泵浦光的混合光。所述混合光经所述保偏光纤输出至所述保偏波分复用器，所述线偏振窄线宽激光由所述保偏波分复用器的信号端输出至所述保偏隔离器，形成保偏窄线宽激光输出，所述剩余泵浦光由所述保偏波分复用器的泵浦端输出。

在本发明可选的实施例中，所述泵浦源为产生980nm或1480nm波长泵浦光的泵浦源。

在本发明可选的实施例中，所述相移光纤光栅为掺铒相移光纤光栅。

在本发明可选的实施例中，所述保偏光纤为PM980光纤或PM1550光纤。

在本发明可选的实施例中，所述保偏波分复用器为980/1550保偏波分复用器或1480/1550保偏波分复用器。

第二方面，本发明实施例还提供了一种保偏分布反馈光纤激光器的制造方法，包括：切除相移光纤光栅后端的单模光纤；在切除了单模光纤的所述相移光纤光栅的一端熔接保偏光纤。

结合第二方面的第一种实施方式，在切除了单模光纤的所述相移光纤光栅的一端熔接保偏光纤，包括：利用保偏熔接机分别夹持所述相移光纤光栅和所述保偏光纤；通过旋转所述相移光纤光栅或所述保偏光纤来使所述相移光纤光栅与所述保偏光纤对齐；在所述相移光纤光栅与所述保偏光纤对齐后，所述保偏熔接机放电将所述保偏光纤熔接在切除了单模光纤的所述相移光纤光栅的一端。

结合第二方面的第二种实施方式，通过旋转所述相移光纤光栅或所述保偏光纤来使所述相移光纤光栅与所述保偏光纤对齐，包括：开启连接于所述相移光纤光栅前端的泵浦源，以使所述相移光纤光栅输出线偏振窄线宽激光；通过旋转所述相移光纤光栅或所述保偏光纤来调节与连接于所述保偏光纤后端的保偏波分复用器的泵浦端相连接的功率计的示数，以及调节与连接于所述保偏波分复用器信号端的保偏隔离器相连接的消光比检测仪的示数；待所述功率计显示的剩余泵浦功率达到最大值以及所述消光比检测仪显示的激光偏振消光比达到最大值时，表明所述相移光纤光栅与所述保偏光纤对齐。