[发明专利]新型钠导星激光产生装置

权利要求书

1.一种新型钠导星激光产生装置，其特征在于：包括泵浦源、输入端光栅、空芯光纤、输出端光栅和倍频系统，泵浦源用于产生1μm波段的泵浦激光，泵浦源输出的泵浦激光的传输光路上依次设置有输入端光栅、空芯光纤、输出端光栅和倍频系统，其中输入端光栅和输出端光栅构成谐振腔结构，泵浦激光耦合到空芯光纤中，空芯光纤的纤芯中填充有能够将泵浦激光频移至1178nm的工作气体，倍频系统将1178nm激光倍频，得到与钠原子吸收谱线共振的589nm钠导星激光。

2.根据权利要求1所述的新型钠导星激光产生装置，其特征在于：所述工作气体为丙烷、正丁烷或者异丁烷。

3.根据权利要求2所述的新型钠导星激光产生装置，其特征在于：所述泵浦源为1μm波段的连续波光纤激光器或光纤放大器；泵浦源的泵浦波长由选用的工作气体决定；对于丙烷气体，泵浦波长为1068.5nm；对于正丁烷气体，泵浦波长为1073nm；对于异丁烷气体，泵浦波长为1077nm；泵浦源的泵浦线宽在MHz量级以下，同时泵浦源在泵浦波长附近可调谐。

4.根据权利要求2所述的新型钠导星激光产生装置，其特征在于：所述输入端光栅、输出端光栅均为刻写在实芯光纤上的中心波长为拉曼波长的光纤布拉格光栅，刻写有输入端光栅的实芯光纤为输入实芯光纤，刻写有输出端光栅的实芯光纤为输出实芯光纤；输入光纤布拉格光栅为中心波长为拉曼激光波长的高反射率窄线宽光栅，输出光纤布拉格光栅为中心波长为拉曼激光波长的低反射率窄线宽光栅。

5.根据权利要求4所述的新型钠导星激光产生装置，其特征在于：所述空芯光纤与刻有光纤布拉格光栅的输入、输出实芯光纤通过熔接的方式连接。

6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的新型钠导星激光产生装置，其特征在于：还包括用于窄线宽滤波的窄线宽控制装置，所述窄线宽控制装置设置在谐振腔内部。

7.根据权利要求6所述的新型钠导星激光产生装置，其特征在于：所述窄线宽控制装置为刻写在输入端光栅之后的π相移光纤光栅。

8.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的新型钠导星激光产生装置，其特征在于：还包括用于滤除残余泵浦光的滤波装置；所述滤波装置设置在输出端光栅与倍频系统之间；所述滤波装置由包层光滤除器和啁啾倾斜光纤光栅组成。

9.根据权利要求1所述的新型钠导星激光产生装置，其特征在于：所述空芯光纤为空芯光子晶体光纤或者无节点反谐振空芯光纤。

10.根据权利要求1所述的新型钠导星激光产生装置，其特征在于：所述倍频系统包括耦合透镜，环形腔，倍频晶体，腔长反馈控制系统，耦合透镜将1178nm激光耦合至环形腔内不断振荡，倍频晶体位于环形腔内将1178nm激光倍频至589nm钠导星激光，腔长反馈控制系统通过实时控制环形腔腔长实现精准的钠导星激光输出。