[发明专利]一种瓦级的高功率全单模锁模光纤激光器

权利要求书

1.一种瓦级的高功率全单模锁模光纤激光器，其特征在于采用全单模光纤及光纤器件实现功率超过瓦级的超短锁模脉冲输出，激光器包括：高功率保偏光纤耦合的半导体泵浦激光器(1)和(2)、高功率偏振激光合束器(3)、波分复用器/隔离器(4)、掺镱光纤(5)、光纤耦合器(6)、光纤偏振控制器(7)、光纤偏振器(8)用光纤连接成的光纤环形谐振腔。高功率保偏光纤耦合的半导体泵浦激光器(1)和(2)通过高功率偏振激光合束器(3)将激光合束后与波分复用器/隔离器(4)的泵浦端口连接。器件全部采用全部使用正色散单模光纤连接，稳定的超短脉冲从光纤耦合器的90％输出端口输出，发明优点：采用成熟的全单模光纤及光纤器件，结构简单可靠、成本低、体积小，同时能够实现平均光功率超过1W的超短脉冲全光纤激光器种子源，有利于激光脉冲的后续放大设计。

2.如权利要求1所述的一种瓦级的高功率全单模锁模光纤激光器，其特征在于：所述的高功率保偏光纤耦合的半导体泵浦激光器(1)和(2)为单模光纤耦合的半导体激光器，其尾纤为保偏光纤，输出激光为保偏激光，中心波长位于976nm，单个激光器的输出功率超过850mW。

3.如权利要求1所述的一种瓦级的高功率全单模锁模光纤激光器，其特征在于：所述的高功率偏振激光合束器(3)工作波长为976nm，高功率偏振激光合束器(3)的输入端口(3a)和(3b)的尾纤为保偏光纤，其输出端口(3c)为普通单模光纤。

4.如权利要求1所述的一种瓦级的高功率全单模锁模光纤激光器，其特征在于：所述的波分复用器/隔离器(4)为混合功能的器件，同时满足波分复用器件功能和隔离器功能，目的是尽可能的减少激光器谐振腔内的光纤器件，同时减少光纤激光器谐振腔的几何长度小于2m。波分复用器的工作波长为976nm/1053nm，其尾纤类型为单模正色散光纤；隔离器为偏振无关的隔离器。

5.如权利要求1所述的一种瓦级的高功率全单模锁模光纤激光器，其特征在于：所述的掺镱光纤(5)为镱离子高掺杂的单模光纤，采用的coreacitve Yb406光纤，在976nm处的约为2400dB/m,保证了光纤长度小于15cm时仍然具备足够的激光增益。

6.如权利要求1所述的一种瓦级的高功率全单模锁模光纤激光器，其特征在于：所述的光纤耦合器(6)为高耦合比的光纤耦合器，其输出端口(6c)输出耦合率为90％，保证足够高的激光功率输出。

7.如权利要求1所述的一种瓦级的高功率全单模锁模光纤激光器，其特征在于：所述的光纤偏振控制器(7)为挤压式偏振控制器，尽可能的降低光纤谐振腔长度。