[实用新型]光纤振荡器及光纤激光器

说明书

本实用新型涉及一种光纤振荡器及光纤激光器。该光纤振荡器包括：多模增益光纤，所述多模增益光纤用于与泵浦源连接，并接收所述泵浦源输出的泵浦光，所述泵浦光包括多模光束；多模光纤光栅组，所述多模光纤光栅组与所述多模增益光纤连接，用于对所述多模光束中的至少五种模式的光束进行振荡，振荡后的多模光束形成多模激光输出。该光纤振荡器可以进一步提高输出功率的上限。该光纤激光器包括该光纤振荡器。

技术领域

本实用新型涉及光纤激光技术领域，特别是涉及一种光纤振荡器及光纤激光器。

背景技术

材料工业在加工时，例如在切割或焊接时需要使用光纤激光器。全光纤结构的光纤激光器的产生激光的部分，称为光纤振荡器。

目前的光纤振荡器，通常基于基横模(单模光束)的有效反射，单模光束进行振荡以输出激光。为了实现对单模光束的有效反射，一般的，采用基于只支持单模光束传输的单模光纤的光纤光栅，或者采用基于只支持单模激光的增益光纤，或者采用弯曲选模的手段，增大增益光纤中高阶模的损耗，实现单模光束的振荡，从而输出激光。

然而，目前的光纤振荡器，存在输出功率提升受限的问题。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种可以进一步提高输出功率的上限的光纤振荡器及光纤激光器。

一种光纤振荡器，包括：

多模增益光纤，所述多模增益光纤用于与泵浦源连接，并接收所述泵浦源输出的泵浦光，所述泵浦光包括多模光束；

多模光纤光栅组，所述多模光纤光栅组与所述多模增益光纤连接，用于对所述多模光束中的至少五种模式的光束进行振荡，振荡后的多模光束形成多模激光输出。

在其中一个实施例中，所述至少五种模式的光束包括基横模和高阶横模，所述基横模和所述高阶横模在所述多模光纤光栅组形成的谐振腔内共同振荡，以输出基横模和高阶横模组成的多模激光。

在其中一个实施例中，所述多模光纤光栅组包括：

第一多模光纤光栅，所述第一多模光纤光栅设置在所述多模增益光纤的一端；

第二多模光纤光栅，所述第二多模光纤光栅设置在所述多模增益光纤的另一端，所述第二多模光纤光栅对所述多模光束的反射率小于所述第一多模光纤光栅对所述多模光束的反射率，所述第二多模光纤光栅和所述第一多模光纤光栅组成所述谐振腔，所述多模激光通过所述第二多模光纤光栅输出。

在其中一个实施例中，所述第一多模光纤光栅对所述多模光束的反射率大于第一反射率阈值，所述第一反射率阈值为90％以上，所述第二多模光纤光栅对所述多模光束的反射率小于第二反射率阈值，所述第二反射率阈值15％以下。

在其中一个实施例中，所述多模增益光纤包括双包层增益掺杂光纤。

在其中一个实施例中，所述多模光纤光栅组的中心波长位于所述双包层增益掺杂光纤的掺杂离子的发射谱范围内。

在其中一个实施例中，所述多模光纤光栅组的纤芯尺寸与所述多模增益光纤的纤芯尺寸一致，所述多模光纤光栅组的数值孔径NA与所述多模增益光纤的数值孔径NA一致，所述多模光纤光栅组支持的光束模式与所述多模增益光纤支持的光束模式相同。

在其中一个实施例中，所述泵浦光的泵浦光波长与所述多模增益光纤的吸收峰波长的差值小于预设波长差值。

一种光纤激光器，包括如上述的光纤振荡器，还包括：

泵浦源，所述泵浦源用于生成所述泵浦光。

在其中一个实施例中，所述泵浦源包括正向泵浦源和反向泵浦源中的至少一种；

当所述泵浦源包括所述正向泵浦源时，所述正向泵浦源设置在所述光纤振荡器的输入端；