[发明专利]高性能扫频光纤激光器

说明书

本发明提供了一种高性能扫频光纤激光器，包括半导体光放大器、第一隔离器、第二隔离器、偏振控制器、滤波器、第一耦合器、第一环形器、第二环形器、第三环形器和第一旋转镜。光信号经过滤波器作用后到达第一旋转镜，经第一旋转镜反射后再次经过滤波器，同一光信号可经过两次滤波作用，取得更好的滤波效果。在上述光通路中增加第一延迟线和第二耦合器形成第二通路，光信号可以再次经过滤波器，达到多重滤波效果。在光通道上设置扫频加倍组件，可以多倍提高扫频速度。半导体光放大器连接恒定电流驱动电路和温度控制电路，保证半导体光放大器持续稳定地输出自发辐射背景光，不会因运行时间长、温度过高而中断激光输出，从而增加整个系统的稳定性。

技术领域

本发明涉及光纤激光器领域，尤其是指一种高性能扫频光纤激光器。

背景技术

光学相干层析成像能够“非侵入”式的获取生物组织内部结构，扫频激光器是新一代光学相干层析成像内部最核心的部件。扫频激光器的输出参数直接决定了光学相干层析成像的作用效果。光纤生物医学传感技术将光纤传感技术与生物医学检测技术相融合，可以实现在体实时检测。扫频激光器输出的时域信息可以直接显示，极大的提高了检测效率与分辨率，可以给出细胞的准确的检测结果，成为了生物医学传感的最佳首选激光器之一。

在目前的技术中，短腔扫频激光器存在扫频速度慢，器件的重复利用率低的问题。傅里叶域锁膜扫频激光器存在结构庞大，需要极长的延迟线才能提高扫频速度，同时长延迟线带来了极大的损耗，小型化、产品化困难，扫频参数没有很好的进行优化。光栅多面镜调谐扫频激光器存在扫频速度依赖于驱动多面镜的机械结构，速度难以提高，光路调节困难，输出激光的稳定性难以保证等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种扫频速度快、器件利用率高、瞬时线宽窄、结构简单、光功率稳定的高性能扫频光纤激光器。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：提供一种高性能扫频光纤激光器，包括半导体光放大器、第一隔离器、第二隔离器、偏振控制器、滤波器、第一耦合器、第一环形器、第二环形器、第三环形器和第一旋转镜，所述半导体光放大器的第一脚连接于所述第一隔离器的第二脚，所述半导体光放大器的第二脚连接于所述第二隔离器的第一脚，所述第二隔离器的第二脚连接于所述偏振控制器的第一脚，所述偏振控制器的第二脚连接于所述第一环形器的第一脚，所述第一环形器的第二脚连接于所述滤波器的第一脚，所述滤波器的第二脚连接所述第一耦合器的第一脚，所述第一耦合器的第二脚连接于所述第二环形器的第二脚，所述第二环形器的第三脚连接于所述第三环形器的第一脚，所述第三环形器的第三脚连接于所述第一隔离器的第一脚，所述第一旋转镜连接于所述第一耦合器的第二脚。

进一步地，还包括第一延迟线和第二耦合器，所述第一延迟线的第一脚连接于所述第一环形器的第三脚，所述第一延迟线的第二脚连接于所述第二耦合器的第一脚，所述第二耦合器的第二脚连接于所述第二环形器的第一脚，所述第二耦合器的第二脚连接于输出端。

进一步地，还包括扫频加倍组件，所述扫频加倍组件包括第三耦合器、第二旋转镜、第二延迟线和第三旋转镜，所述第三耦合器的第一脚连接与所述第三环形器的第二脚，所述第三耦合器的第二脚连接于所述第二旋转镜，所述第三耦合器的第二脚连接于所述第二延迟线的第一脚，所述第二延迟线的第二脚连接于所述第三旋转镜。

进一步地，所述扫频加倍组件至少为一个，所述扫频加倍组件为多个时，所述扫频加倍组件进行串联连接。

进一步地，所述半导体光放大器连接恒定电流驱动电路和温度控制电路。