[发明专利]一种多路输出的激光器

说明书

本发明公开一种多路输出的激光器，包括皮秒光纤种子源、以及第一光纤分束器，所述皮秒光纤种子源的输出端与所述光纤分束器的输入端连接；所述皮秒光纤种子源产生皮秒光脉冲，所述皮秒光脉冲由所述第一光纤分束器分为多路，至少一路上设置有展宽器，且每一路的输出端设置有功率放大器。本发明利用光纤皮秒激光器作为种子，各路分别放大功率、展宽脉宽，最后得到多路具有不同脉宽的激光输出，满足工业加工对效率、精细度日益提高的要求。

技术领域

本发明涉及激光器相关技术领域，特别是一种多路输出的激光器。

背景技术

随着激光技术的发展，激光加工对激光器的要求也越来越高，越来越多样化，同一台激光器，既要可以切割、打孔，还要可以精细打标、划线。另外，各类材料对激光功率、频率、脉宽、能量都不相同，甚至每个周期内脉冲的数量都有要求。并且随着制造业的升级，对加工的精细度也越来越高。皮秒激光由于脉宽窄、峰值高，几乎无热影响区，属于新一代的冷加工光源。尤其是脉宽小于十皮秒的激光，电子运动还未传导到晶格，几乎无热量产生，可实现微米级精细加工，加工质量最高。所以非常需要一种能满足多种参数可调节的，脉宽从十皮秒级、百皮秒级到十纳秒级的多路输出激光器。

目前，现有的各类激光器中，绝大多数的激光功率、频率都可调节，也有些激光器脉宽可调。但目前脉宽可调的激光器，都是单路输出，无法满足多路同时输出的高效率加工需要。基本都是通过声光、电光或者机械斩波，实现数纳秒到连续的脉宽调节范围，无法满足精细加工对皮秒级脉宽的需求。还有通过调节光纤啁啾补偿模块的方式实现几十到几百皮秒的脉宽调节，以及通过多路分光延时，单路100ps，再五路合波实现500ps的方式实现脉宽的调节，还是无法满足十皮秒级高精度以及纳秒级高能量的需求。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术无法满足多路同时输出的高效率加工需要的技术问题，提供一种多路输出的激光器。

本发明提供一种多路输出的激光器，包括皮秒光纤种子源、以及第一光纤分束器，所述皮秒光纤种子源的输出端与所述光纤分束器的输入端连接；

所述皮秒光纤种子源产生皮秒光脉冲，所述皮秒光脉冲由所述第一光纤分束器分为多路，至少一路上设置有展宽器，且每一路的输出端设置有功率放大器。

进一步地，设置在不同路上的所述展宽器脉宽展宽级别不同。

进一步地，设置在不同路上的所述功率放大器放大功率级别不同。

进一步地，还包括光纤预放大器，所述皮秒光纤种子源通过所述光纤预放大器与所述第一光纤分束器连接。

更进一步地，还包括设置在所述皮秒光纤种子源以及所述第一光纤分束器之间的选单器。

再进一步地，所述光纤预放大器包括第一光纤预放大器和第二光纤预放大器，所述皮秒光纤种子源通过所述第一光纤预放大器与所述选单器连接，所述选单器通过所述第二光纤预放大器与所述第一光纤分束器连接。

进一步地，还包括第二光纤分束器，所述第一光纤分束器将所述皮秒光脉冲分为第一脉冲光路和第二脉冲光路，在所述第一脉冲光路上设置第一功率放大器，在所述第二脉冲光路上设置所述第二光纤分束器，所述第二光纤分束器将所述第二脉冲光路分为第一脉冲光支路和第二脉冲光支路，在所述第一脉冲光支路上设置第一展宽器和第二功率放大器，在所述第二脉冲光支路上设置第二展宽器和第三功率放大器。

更进一步地，所述第一展宽器的脉宽展宽为百皮秒级别，所述第二展宽器的脉宽展宽为纳秒级别。

更进一步地，所述第一功率放大器的放大功率为瓦特级别，所述第二功率放大器的放大功率为十瓦特级别，所述第三功率放大器的放大功率为五十瓦特级别。

更进一步地，所述第一光纤分束器采用第一分束将所述皮秒光脉冲分为第一脉冲光路和第二脉冲光路，所述第二光纤分束器采用第二分束比将所述第二脉冲光路分为第一脉冲光支路和第二脉冲光支路。