[发明专利]一种短直腔自调Q单频脉冲光纤激光器

权利要求书

1.一种短直腔自调Q单频脉冲光纤激光器，其特征在于，包括单模半导体泵浦激光器(1)、单频激光谐振腔(2)、保偏波分复用器(3)、保偏光隔离器(4)；

其中，单频激光谐振腔(2)的一端与单模半导体泵浦激光器(1)的尾纤相连接，单频激光谐振腔(2)的另一端与保偏波分复用器(3)的公共端相连接，保偏波分复用器(3)的信号端与保偏光隔离器(4)的输入端相连接，保偏光隔离器(4)的输出端作为最终激光的输出端口，保偏波分复用器(3)的泵浦端用作残留泵浦光的滤除端口。

2.根据权利要求1所述的一种短直腔自调Q单频脉冲光纤激光器，其特征在于：所述单频激光谐振腔(2)为分布布拉格反射(DBR)型或分布反馈(DFB)型短直腔结构；

所述单频激光谐振腔(2)为分布布拉格反射(DBR)型短直腔结构时，具体由宽带布拉格光纤光栅、高掺杂浓度增益光纤与窄带保偏布拉格光纤光栅构成，高掺杂浓度增益光纤的一端与宽带布拉格光纤光栅连接，高掺杂浓度增益光纤的另一端与窄带保偏布拉格光纤光栅连接；

所述单频激光谐振腔(2)为分布反馈(DFB)型短直腔结构时，具体由高掺杂浓度增益光纤与刻写在高掺杂浓度增益光纤上的π相移光纤光栅构成。

3.根据权利要求1所述的一种短直腔自调Q单频脉冲光纤激光器，其特征在于：所述宽带布拉格光纤光栅、窄带保偏布拉格光纤以及光栅π相移光纤光栅的中心波长范围为可见光、1.0μm、1.5μm或2.0μm波段。

4.根据权利要求2所述的一种短直腔自调Q单频脉冲光纤激光器，其特征在于：所述高掺杂浓度增益光纤同时作为激光工作介质和调Q元件，单频激光谐振腔(2)内不含任何其它主动或被动调Q器件。

5.根据权利要求2所述的一种短直腔自调Q单频脉冲光纤激光器，其特征在于：所述高掺杂浓度增益光纤为单模玻璃光纤，其纤芯玻璃组分包括磷酸盐玻璃、锗酸盐玻璃、硅酸盐玻璃、氟化物玻璃、石英玻璃中的一种或多种。

6.根据权利要求2所述的一种短直腔自调Q单频脉冲光纤激光器，其特征在于：所述高掺杂浓度增益光纤的纤芯掺杂高浓度的发光离子，发光离子为镧系离子或过渡金属离子中的一种，发光离子的掺杂浓度大于5×10¹⁹ions/cm³，且发光离子在纤芯中是均匀、单一掺杂。

7.根据权利要求2所述的一种短直腔自调Q单频脉冲光纤激光器，其特征在于：所述高掺杂浓度增益光纤为小芯径尺寸的光纤，纤芯直径范围为4-8μm；高掺杂浓度增益光纤的使用长度范围为0.1-10cm。

8.根据权利要求2所述的一种短直腔自调Q单频脉冲光纤激光器，其特征在于：所述单频激光谐振腔(2)为分布布拉格反射(DBR)型短直腔结构时，宽带布拉格光纤光栅的中心反射波长为激光输出波长，3dB反射谱大于0.1nm，对激光输出信号波长反射率大于90％，对泵浦波长透射率大于90％；窄带保偏布拉格光纤光栅的3dB反射谱小于0.1nm，中心波长对激光输出信号的反射率范围为40-90％。

9.根据权利要求2所述的一种短直腔自调Q单频脉冲光纤激光器，其特征在于：所述单频激光谐振腔(2)为分布反馈(DFB)型短直腔结构时，π相移光纤光栅的π相移点位于光栅的中间位置，π相移光纤光栅长度范围为0.5-10cm，反射率为40％～90％，透射峰带宽为1-20pm。

10.根据权利要求1～9任一项所述的一种短直腔自调Q单频脉冲光纤激光器，其特征在于：所述单模半导体泵浦激光器(1)为连续工作方式，无需外加调制。