[发明专利]一种同时实现锁模与可切换单双波长的光纤激光器

说明书

本发明涉及一种同时实现锁模与可切换单双波长的光纤激光器，波分复用器与泵浦源连接，并与掺铒光纤、第一光环行器依次连接；波分复用器的另一侧端口与第二光环行器连接；第一光环行器的一侧端口与第二光耦合器、光衰减器、第三光耦合器、第二光环行器的一侧端口依次连接；第三光耦合器还与第一偏振控制器、保偏光纤依次连接构成环形回路；第一光环行器的另一侧端口与第一光耦合器、单模光纤、第三偏振控制器、偏振相关隔离器、第二偏振控制器、第二光环行器的另一侧端口依次连接。本发明的一种同时实现锁模与可切换单双波长的光纤激光器，可实现锁模操作和单双波长操作，且两种操作可以互相切换。

技术领域

本发明属于光通信技术领域，具体涉及一种同时实现锁模与可切换单双波长的光纤激光器。

背景技术

多波长光纤激光器可以产生一个波长或者两个波长，可以满足大容量光纤通信系统的要求，大大降低了通信系统的成本，发展迅速。多波长光纤激光器因其经济性高在光纤传感器以及波分复用系统等方面有广阔的应用前景。

至于光纤激光器，以产生飞秒级的超短脉冲，它的应用非常广泛，不仅可以作为光源用于波长变换和信号处理等领域，而且常常用于生物医疗、材料加工、激光雷达等领域。锁模光纤激光器因其成本低、可靠性好而来越受到人们的关注。

迄今为止，已经有很多种方法可以实现多波长输出，比如使用马赫-曾德尔干涉仪、相移光栅、Sagnac环等。Sagnac环作为一种特殊的梳状滤波器，有着结构简单，可调谐性好，经济性好等优点，被广泛应用于光纤通信领域。实现锁模的方法也有很多，比如NPR、NALM和石墨烯等。NPR锁模技术是全光纤化结构，它的结构非常简单，具有高损伤阈值，因此在锁模光纤激光器领域应用广泛。但是在现有技术中尚未具有能够在同一个激光器装置中同时实现锁模和单双波长两种不同操作的光纤激光器。

发明内容

基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本发明的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本发明的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种同时实现锁模与可切换单双波长的光纤激光器。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种同时实现锁模与可切换单双波长的光纤激光器，包括泵浦源、波分复用器、掺铒光纤、第一光环行器、第二光环行器、保偏光纤、第一偏振控制器、第二偏振控制器、第三偏振控制器、偏振相关隔离器、单模光纤、第一光耦合器、第二光耦合器、第三光耦合器、光衰减器；所述波分复用器与泵浦源连接，并与掺铒光纤、第一光环行器依次连接；波分复用器的另一侧端口与第二光环行器连接；第一光环行器的一侧端口与第二光耦合器、光衰减器、第三光耦合器、第二光环行器的一侧端口依次连接；第三光耦合器还与第一偏振控制器、保偏光纤依次连接构成环形回路；第一光环行器的另一侧端口与第一光耦合器、单模光纤、第三偏振控制器、偏振相关隔离器、第二偏振控制器、第二光环行器的另一侧端口依次连接。

作为优选方案，所述第二光耦合器还与光谱仪连接。

作为优选方案，所述第一光耦合器还与光电探测器固定连接。

作为优选方案，所述光电探测器在远离第一光耦合器的端部与示波器固定连接。

作为优选方案，所述第二光耦合器与第一光环行器连接的端口为90％端口，与光谱仪连接的端口为10％端口。

作为优选方案，所述第一光耦合器与单模光纤连接的端口为90％端口，与光电探测器连接的端口为10％端口。

作为优选方案，所述第三光耦合器与第二光环行器连接的端口为50％端口，与第一偏振控制器连接的端口为50％端口。

作为优选方案，所述第一光耦合器、第二光耦合器、第三光耦合器的工作范围为1530nm-1570nm。

作为优选方案，所述掺铒光纤的增益范围为1530nm-1570nm。