[发明专利]一种全保偏掺镱飞秒光纤光学频率梳系统

权利要求书

1.一种全保偏掺镱飞秒光纤光学频率梳系统，其特征在于，包括光纤振荡器、光纤隔离器、光纤放大器、光纤压缩器、光谱扩展单元和f-2f自参考拍频光路，其中

所述光纤振荡器包括第一啁啾光纤布拉格光栅，所述第一啁啾光纤布拉格光栅提供负色散用于所述谐振腔内的色散补偿；

所述光纤压缩器包括第二啁啾光纤布拉格光栅，所述第二啁啾光纤布拉格光栅提供负色散用于所述放大后飞秒脉冲的色散补偿，并压缩所述放大后飞秒脉冲的时域宽度。

2.根据权利要求1所述的全保偏掺镱飞秒光纤光学频率梳系统，其特征在于，所述第一啁啾光纤布拉格光栅和第二啁啾光纤布拉格光栅均由单模保偏光纤制成。

3.根据权利要求1所述的全保偏掺镱飞秒光纤光学频率梳系统，其特征在于，所述光纤放大器包括波分复用器，第二泵浦源和第二增益光纤，其中

所述光纤隔离器的输出端与所述波分复用器的第一输入端相连接、所述第二泵浦源与所述波分复用器的第二输入端相连接，所述波分复用器的输出端与所述第二增益光纤相连接。

4.根据权利要求3所述的全保偏掺镱飞秒光纤光学频率梳系统，其特征在于，所述第二增益光纤为掺镱保偏单模光纤，用于对所述飞秒脉冲的功率进行放大。

5.根据权利要求1所述的全保偏掺镱飞秒光纤光学频率梳系统，其特征在于，所述光谱扩展单元包括高非线性光子晶体光纤，用于扩展所述飞秒脉冲的光谱。

6.根据权利要求5所述的全保偏掺镱飞秒光纤光学频率梳系统，其特征在于，所述光纤压缩器的输出端与所述高非线性光子晶体光纤直接熔接。

7.根据权利要求1所述的全保偏掺镱飞秒光纤光学频率梳系统，其特征在于，所述f-2f自参考拍频光路与所述光谱扩展单元的输出端连接，包括倍频晶体、单模保偏光纤和雪崩光电二极管。

8.根据权利要求7所述的全保偏掺镱飞秒光纤光学频率梳系统，其特征在于，所述f-2f自参考拍频光路为单臂共路型光路。

9.一种全保偏掺镱飞秒光纤光学频率梳系统的使用方法，其特征在于，包括：

光纤振荡器产生飞秒脉冲，所述第一啁啾光纤布拉格光栅提供负色散用于所述谐振腔内的色散补偿；

光纤隔离器隔离所述飞秒脉冲信号的后向回光，保证光纤振荡器处于稳定的锁模状态；

波分复用器接收所述飞秒脉冲和第二泵浦源的泵浦光，并与第二增益光纤相连接对所述飞秒脉冲进行功率放大；

第二啁啾光纤布拉格光栅和光纤环形器对所述放大后的飞秒脉冲进行时域压缩，所述第二啁啾光纤布拉格光栅提供负色散用于所述放大后飞秒脉冲的色散补偿；

所述光纤环形器的输出端与高非线性光子晶体光纤直接熔接，所述高非线性光子晶体光纤对所述压缩后的飞秒脉冲的光谱进行扩展；

f-2f自参考拍频光路测量所述飞秒脉冲的重复频率和载波包络相移频率。