[发明专利]一种提高SESAM全光纤锁模激光振荡器可靠性的封装结构

说明书

本发明公开了一种提高SESAM全光纤锁模激光振荡器可靠性的封装结构，属于激光技术领域，包括SESAM封装结构和全光纤锁模激光振荡器结构，其中SESAM封装结构包括光纤跳线，光纤跳线包括偏振保持光纤和螺柱式插芯，螺柱式插芯上卡接有半导体可饱和吸收镜，螺柱式插芯的外侧螺纹连接有转换套筒，转换套筒上插接有陶瓷插芯，全光纤锁模激光振荡器结构包括激光振荡器本体，激光振荡器本体内设有单模泵浦激光源和与SESAM封装结构相连的波分复用器，波分复用器的输出端依次设有单模掺镱增益光纤、宽带啁啾光纤光栅和偏振相关隔离器，可以实现防止半导体可饱和吸收镜表面污染，方便半导体可饱和吸收镜损坏后的维修和损坏时的更换，提高维护效率。

技术领域

本发明涉及激光技术领域，更具体地说，涉及一种提高SESAM全光纤锁模激光振荡器可靠性的封装结构。

背景技术

光纤激光以优异的光束质量、良好的导热性、高平均功率输出等特性在超快激光技术发展中迅速崛起。作为一种重要的激光技术，超快光纤激光可用于多种研究与应用领域。在工业、航空航天及国防领域，超快光纤激光制造技术以其能耗低、效率高、数字化及智能化等特点在精密机械加工、增材制造、智能装备制造等领域具有重大应用价值。超快光纤激光源的多领域应用对其自身输出激光性能提出了更高要求。目前制约超快光纤激光源规模化应用的主要因素是低的可靠性与寿命。作为超快光纤激光放大器的核心构成模块，超短脉冲锁模光纤激光振荡器的稳定与可靠性，对于整个光纤激光系统的高性能运作，具有重要意义。由于超快的时间响应特性与锁模自启动特性，半导体可饱和吸收镜全保偏光纤锁模技术被广泛用于工业级高性能锁模激光振荡器的研发。

SESAM是半导体可饱和吸收镜的简称，半导体可饱和吸收镜的基本结构就是把反射镜与半导体可饱和吸收体结合在一起。底层一般为半导体反射镜，其上生长一层半导体可饱和吸收体薄膜，最上层可能生长一层反射镜或直接利用半导体与空气的界面作为反射镜，这样上下两个反射镜就形成了一个法布里-珀罗腔，通过改变吸收体的厚度以及两反射镜的反射率，可以调节吸收体的调制深度和反射镜的带宽。

然而，由于半导体可饱和吸收镜强的线性吸收与光纤端面杂质缺陷，加之半导体可饱和吸收镜与单模光纤在固化过程中易受到胶污染，使半导体可饱和吸收镜抗损伤阈值降低，导致其极易受到损坏。目前紫外固化技术将半导体可饱和吸收镜固化带到光纤端面，然而，由于半导体可饱和吸收镜与光纤端面紧密的固化，在对半导体可饱和吸收镜进行坏点位置更换时，相对困难，多数情况下需要更换新的半导体可饱和吸收镜，原有半导体可饱和吸收镜在拆卸过程中已损坏，使得其维修效率低下，且增加了成本。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种提高SESAM全光纤锁模激光振荡器可靠性的封装结构，它可以实现防止半导体可饱和吸收镜表面污染，方便半导体可饱和吸收镜损坏后的维修和损坏时的更换，提高维护效率。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种提高SESAM全光纤锁模激光振荡器可靠性的封装结构，包括SESAM封装结构，所述SESAM封装结构，包括光纤跳线，所述光纤跳线包括偏振保持光纤和螺柱式插芯，所述螺柱式插芯上螺纹连接有转换套筒，所述转换套筒包括壳体和内筒，所述螺柱式插芯与内筒的一端螺纹连接，所述螺柱式插芯上卡接有半导体可饱和吸收镜，所述半导体可饱和吸收镜包括保护环，所述保护环内固定连接有吸收镜本体，所述保护环的侧壁上开凿有环形限位槽，所述螺柱式插芯的内壁上固定连接有与环形限位槽相匹配的橡胶限位环，所述内筒远离光纤跳线的一端卡连接有陶瓷插芯，所述内筒的两端分别开凿有与陶瓷插芯相匹配的插槽和与螺柱式插芯相匹配的螺纹槽，可以实现防止半导体可饱和吸收镜表面污染，方便半导体可饱和吸收镜损坏后的维修和损坏时的更换，提高维护效率。

进一步的，所述偏振保持光纤为长度1-1.5m单模光纤跳线,所述偏振保持光纤的芯径为5-6μm。