[发明专利]一种2μm波段低噪声窄线宽单频光纤激光器

权利要求书

1.一种基于噪声抑制同带泵浦源的2μm波段低噪声窄线宽单频光纤激光器，其特征在于包括：宽带光纤布拉格光栅（1）、高掺杂增益光纤（2）、窄带光纤布拉格光栅（3）、谐振腔温度控制模块（4）、波分复用器（5）、同带泵浦源（6）、第一光隔离器（7）、泵浦源强度噪声抑制模块（8）、第二光隔离器（9）；各部件的结构关系是：宽带光纤布拉格光栅（1）、高掺杂增益光纤（2）和窄带光纤布拉格光栅（3）依次连接构成2μm波段单频激光谐振短腔，并置于谐振腔温度控制模块（4）中进行精确温度控制；同带泵浦源（6）经过第一光隔离器（7）之后，再通过强度噪声抑制模块（8）对泵浦源的强度噪声进行有效抑制，抑制噪声后的泵浦光通过波分复用器（5）的泵浦端口进入到单频激光谐振短腔中完成泵浦抽运过程；波分复用器（5）的公共端和信号端分别与窄带光纤布拉格光栅（3）、第二光隔离器（9）的输入端相连接，最终2μm波段单频光纤激光经过第二光隔离器（9）的输出端输出。

2.如权利要求1所述的基于噪声抑制同带泵浦源的2μm波段低噪声窄线宽单频光纤激光器，其特征在于：所述宽带光纤布拉格光栅（1）、高掺杂增益光纤（2）和窄带光纤布拉格光栅（3）之间是通过对接或者熔接方式连接而成。

3.如权利要求1所述的基于噪声抑制同带泵浦源的2μm波段低噪声窄线宽单频光纤激光器，其特征在于：所述高掺杂增益光纤（2）为纤芯均匀单掺Tm³⁺、单掺Ho³⁺或者Tm³⁺/Ho³⁺共掺，其光纤基质材料为锗酸盐玻璃、碲酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、硅酸盐玻璃或氟化物玻璃。

4.如权利要求1所述的基于噪声抑制同带泵浦源的2μm波段低噪声窄线宽单频光纤激光器，其特征在于：所述宽带光纤布拉格光栅（1）的中心波长范围为1700～2150nm，3dB反射带宽小于0.5nm；其对泵浦波长透射率大于70%，对激光信号波长反射率大于85%。

5.如权利要求1所述的基于噪声抑制同带泵浦源的2μm波段低噪声窄线宽单频光纤激光器，其特征在于：所述窄带光纤布拉格光栅（3）的中心波长范围为1700～2150nm，3dB反射带宽小于0.2nm；对激光信号波长反射率大于10%。

6.如权利要求1所述的基于噪声抑制同带泵浦源的2μm波段低噪声窄线宽单频光纤激光器，其特征在于：所述同带泵浦源（6）为半导体激光器、固体激光器或光纤激光器，其泵浦波长范围为1600～2100nm，其尾纤为光纤耦合输出方式。

7.如权利要求1所述的基于噪声抑制同带泵浦源的2μm波段低噪声窄线宽单频光纤激光器，其特征在于：所述泵浦源强度噪声抑制模块（8）采用半导体光放大器、光纤放大器或光电负反馈方式中的一种或两种实现对同带泵浦源的强度噪声进行抑制。