[实用新型]光纤激光器

说明书

一种光纤激光器，包括用于输出初始激光的种子源、用于预放大的第一级放大器、用于第二次放大的第二级放大器、及用于第三次放大的第三级放大器；第一级放大器包括第一有源光纤、第一合束器、及第一泵浦源；无源光纤、第一有源光纤、及第一合束器连接在种子源与第二级放大器之间；第一泵浦源连接第一合束器；第二级放大器包括第二有源光纤、第二合束器、及第二泵浦源；第二有源光纤及第二合束器连接在第一级放大器与第三级放大器之间。通过对初始激光进行多次放大，在相同的目标功率下，总增益分别分配到第一级放大器、第二级放大器、第三级放大器上，降低了各级的单独增益，从而降低了各放大级的自发辐射及光子暗化的影响，有利于提高工作寿命。

技术领域

本实用新型涉及光纤激光技术，特别是涉及一种光纤激光器。

背景技术

光纤激光器因具有光束质量高、成本低、转换效率高、稳定性好、体积小、兼容性强、寿命长和散热快等优点而备受关注，而采用MOPA结构级联放大技术的光纤激光器更是因其高功率、高重复频率及窄线宽在工业应用的优势而成为研究热点。随着工业应用对效率越来越高的要求，平均功率不断提高，在单个放大级的增益提升后，有源光纤的光子暗化效应导致激光器在长期工作中会出现功率衰减的现象、及红光的固有损耗增大，影响激光器的工作寿命。

实用新型内容

基于此，有必要针对工作寿命问题，提供一种光纤激光器。

一种光纤激光器，包括：用于输出初始激光的种子源、用于对初始激光进行预放大的第一级放大器、用于对初始激光进行第二次放大的第二级放大器、及用于对初始激光进行第三次放大的第三级放大器；所述第一级放大器包括无源光纤、第一有源光纤、第一合束器、及第一泵浦源；所述无源光纤、所述第一有源光纤、及所述第一合束器连接在所述种子源与所述第二级放大器之间；所述第一泵浦源连接所述第一合束器；所述第二级放大器包括第二有源光纤、第二合束器、及第二泵浦源；所述第二有源光纤及所述第二合束器连接在所述第一级放大器与所述第三级放大器之间；所述第二泵浦源连接所述第二合束器；所述第二有源光纤为20/130μm双包层掺镱光纤。

上述光纤激光器，通过设置第一级放大器、第二级放大器、第三级放大器，对初始激光进行多次放大，在相同的目标功率下，总增益分别分配到第一级放大器、第二级放大器、第三级放大器上，降低了第一级放大器、第二级放大器、第三级放大器的单独增益，从而降低了各放大级的自发辐射及光子暗化的影响，有利于提高激光器的工作寿命。

在其中一个实施例中，还包括红光组件，所述红光组件包括连接在所述第二级放大器与所述第三级放大器之间的WDM耦合器、及连接所述WDM耦合器的红光激光器。

在其中一个实施例中，所述第三级放大器包括第三有源光纤、第三合束器、及第三泵浦源；所述第三有源光纤、及所述第三合束器连接在所述第二级放大器与所述光纤激光器的输出端之间；所述第三泵浦源与所述第三合束器的泵浦臂连接。

在其中一个实施例中，所述第三级放大器还包括连接其输入端的级间隔离组件，所述第三有源光纤、及所述第三合束器连接在所述级间隔离组件与所述第三级放大器的输出端之间；所述级间隔离组件包括串联连接的所述第一在线隔离器、及所述第二在线隔离器。

在其中一个实施例中，所述级间隔离组件还包括输入光纤及输出光纤；所述第一在线隔离器通过所述输入光纤与所述第三级放大器的输入端连接，所述第二在线隔离器通过所述输出光纤与所述第三合束器连接。

在其中一个实施例中，所述第三级放大器还包括剥模器，所述剥模器与所述第三级放大器的输出端连接。

在其中一个实施例中，所述第三有源光纤为30/250μm大模场双包层掺镱光纤，所述第三泵浦源为多个，所述第三合束器为(6+1)*1结构。

在其中一个实施例中，所述第一级放大器还包括第一双级隔离器；所述无源光纤、所述第一双级隔离器、所述第一有源光纤、及所述第一合束器依次连接在所述第一级放大器的输入端与输出端之间。