[发明专利]皮秒光纤激光器

说明书

本公开提供一种皮秒光纤激光器，其包括被动锁模光纤种子源，被动锁模光纤种子源用于产生皮秒激光；被动锁模光纤种子源包括第一可饱和吸收镜、第一合束器、第一有源光纤、第一波分复用器、第二可饱和吸收镜以及第一泵浦源；第一可饱和吸收镜连接于第一合束器的输入端，第一合束器的输出端连接于第一有源光纤，第一有源光纤与第一波分复用器的输入端连接，第一波分复用器的输出端与第二可饱和吸收镜连接，第一泵浦源连接于第一合束器的输入端；第一可饱和吸收镜和第二可饱和吸收镜构成线性谐振腔。通过双可饱和吸收镜被动锁模，提高了皮秒激光输出的稳定性和可靠性，同时也降低了成本。

技术领域

本公开涉及激光器领域，尤其涉及一种皮秒光纤激光器。

背景技术

随着激光行业高速飞快的发展，激光技术也普遍应用于工业、通信、医疗、军工等领域中。光纤激光器具有成本低、维护方便、阈值低、稳定性好、易操作、光转换效率高、结构紧凑等优势，因此通过光纤锁模技术获得脉冲激光，在光纤通信、传感、光信息处理等领域已具有广泛的应用。

早期的超短脉冲激光器多为固体激光器种子源，由空间光输入谐振腔结构，以此作为信号光并进行放大。由于固体激光器与放大器对激光工作波长范围、脉冲宽度的限制较多，另外固体激光器与光纤激光器相比，稳定性和可靠性都相对较弱。因此研发出了体积小、成本低、光转换效率高的光纤激光器，用光纤激光器给固体激光放大器做激光器种子源，与固体激光放大器配合使用。因此光纤激光器在固体激光放大中的使用占比越来越高。但是依然需要提高激光器的稳定性和可靠性。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本公开的目的在于提供一种皮秒光纤激光器，其能提高激光器的稳定性和可靠性。

由此，在一些实施例中，一种皮秒光纤激光器包括被动锁模光纤种子源，被动锁模光纤种子源用于产生皮秒激光；被动锁模光纤种子源包括第一可饱和吸收镜、第一合束器、第一有源光纤、第一波分复用器、第二可饱和吸收镜以及第一泵浦源；第一可饱和吸收镜连接于第一合束器的输入端，第一合束器的输出端连接于第一有源光纤，第一有源光纤与第一波分复用器的输入端连接，第一波分复用器的输出端与第二可饱和吸收镜连接，第一泵浦源连接于第一合束器的输入端；第一可饱和吸收镜和第二可饱和吸收镜构成线性谐振腔。

在一些实施例中，第一可饱和吸收镜的输出光纤类型为单模光纤。

在一些实施例中，第一有源光纤为掺镱双包层有源光纤。

在一些实施例中，第一泵浦源为多模泵浦源。

在一些实施例中，第一合束器为(1+1)×1，其中，第一合束器的与第一可饱和吸收镜连接的输入端的光纤类型为单模光纤，第一合束器的与第一泵浦源连接的另一个输入端的光纤类型为多模光纤，第一合束器的输出端的光纤类型为双包层光纤。

在一些实施例中，第二可饱和吸收镜的输出光纤类型为单模光纤。

在一些实施例中，被动锁模光纤种子源还包括光纤隔离器，光纤隔离器与第一波分复用器的输出端连接。

在一些实施例中，第一波分复用器的带宽小于1nm。

在一些实施例中，皮秒光纤激光器还包括功率放大模块，功率放大模块连接于被动锁模光纤种子源，功率放大模块用于对被动锁模光纤种子源产生的皮秒激光进行功率放大。

在一些实施例中，功率放大模块包括第二泵浦源、第二合束器、第二有源光纤、第二波分复用器以及输出头；第二合束器的输入端连接于被动锁模光纤种子源和第二泵浦源以接收来自被动锁模光纤种子源的作为信号光的皮秒激光以及来自第二泵浦源的泵浦光；第二合束器的输出端连接于第二有源光纤，第二有源光纤与第二波分复用器的输入端连接，第二波分复用器的输出端与输出头连接。