[发明专利]基于微球腔反馈的掺铒微球激光器

权利要求书

1.基于微球腔反馈的掺铒微球激光器，其特征在于，所述掺铒微球激光器包括：

激光二极管、波分复用器、光纤合路器、三端环形器、拉锥光纤、掺铒微球、光耦合器；

波分复用器与输入端激光二极管连接，波分复用器与与光纤合路器连接，光纤合路器与三端环形器的1端口连接，三端环形器的2端口与拉锥光纤连接，三端环形器的3端口与光纤合路器连接，掺铒微球固定在拉锥光纤上，拉锥光纤与光耦合器连接，光耦合器与波分复用器连接，波分复用器、光纤合路器、三端环形器、拉锥光纤、掺铒微球、光耦合器形成环形光路，光耦合器与输出端连接。

2.根据权利要求1所述的基于微球腔反馈的掺铒微球激光器，其特征在于，波分复用器与激光二极管之间的连接、波分复用器与光纤合路器之间的连接、光纤合路器与三端环形器之间的连接、拉锥光纤与光耦合器之间的连接、光耦合器与波分复用器连接之间的连接均采用标准单模光纤进行连接，激光二极管为980nm激光二极管，用于提供泵浦激光激发掺铒光纤发光，最大功率400mW。

3.根据权利要求1所述的基于微球腔反馈的掺铒微球激光器，其特征在于，激光从激光二极管输入光纤，经由波分复用器进入环路，经光纤合路器从1端口进入三端环形器，然后从三端环形器的2端口进入拉锥光纤耦合进入掺铒微球中，掺铒微球中的激光耦合出拉锥光纤，并且通过光耦合器输出；掺铒微球中的反向激光从2端口输入从3端口输出，然后光纤合路器将反向激光光与正向谐振激光结合在一起从1端口输入三端环形器，在谐振腔中进行放大。

4.根据权利要求3所述的基于微球腔反馈的掺铒微球激光器，其特征在于，光耦合器用于将输出的激光耦合输出同时保留一部分在环形光路中继续谐振。

5.根据权利要求1所述的基于微球腔反馈的掺铒微球激光器，其特征在于，掺铒微球用作谐振腔以及滤波器，激光在掺铒微球中掺杂的铒离子吸收980nm泵浦光，将耦合进来的980nm激光转化为1550nm激光，同时让其在腔中谐振放大，同时掺铒微球中WGM模式对光进行滤波，并通过耦合位置的调整进行选模。

6.根据权利要求1所述的基于微球腔反馈的掺铒微球激光器，其特征在于，波分复用器的工作波长为980nm和1550nm，其中980nm通道用于将980nm泵浦光耦合进入环形光路中，1550nm通道用于连接光耦合器与光纤合路器完成封闭的环形光路。

7.根据权利要求1所述的基于微球腔反馈的掺铒微球激光器，其特征在于，光纤合路器用于将反方向的1550nm反馈光以及反射的ASE光输送到正向光路中，形成正向光路功率的加强，其中心工作波长为1550nm。

8.根据权利要求1所述的基于微球腔反馈的掺铒微球激光器，其特征在于，三端环形器用于将光纤合路器输出的光输送到正向光路，将由掺铒微球及器件节点造成的反射光输送到光纤合路器中。

9.根据权利要求1所述的基于微球腔反馈的掺铒微球激光器，其特征在于，拉锥光纤用于将光路的激光耦合进入掺铒微球中谐振放大；拉锥光纤的最窄锥腰半径为1-2μm，锥形区2cm，标准单模光纤直径10μm。