[发明专利]基于增益光纤中动态光栅的2090nm线偏振全保偏单频光纤激光器

权利要求书

1.基于增益光纤中动态光栅的2090nm线偏振全保偏单频光纤激光器，其特征在于，包括环形腔单频光纤振荡器和光纤放大器；所述光纤放大器用于放大环形腔单频光纤振荡器输出的线偏振激光；

所述的环形腔单频光纤振荡器包括第一铥光纤振荡器(1-1)、第一波分复用器(2-1)、第一单模保偏掺钬增益光纤(3-1)、第一光纤环形器(4-1)、第二单模保偏掺钬增益光纤(3-2)、高反射率光纤布拉格光栅(5)、输出耦合器(6)、第二光纤环形器(4-2)和光纤隔离器(7)；

所述的光纤放大器包括第二铥光纤振荡器(1-2)、第二波分复用器(2-2)、第三单模保偏掺钬增益光纤(3-3)和带通滤波器(8)；

第一铥光纤振荡器(1-1)连接第一波分复用器(2-1)的泵浦输入端，第一波分复用器(2-1)的输出端连接第一单模保偏掺钬增益光纤(3-1)的一端；第一单模保偏掺钬增益光纤(3-1)的另一端连接第一光纤环形器(4-1)的第一端口；第一光纤环形器(4-1)的第二端口连接第二单模保偏掺钬增益光纤(3-2)的一端，未泵浦的第二单模保偏掺钬增益光纤(3-2)另一端连接高反射率光纤布拉格光栅(5)；第一光纤环形器(4-1)的第三端口连接输出耦合器(6)的输入端，输出耦合器(6)的第一输出端口连接第二光纤环形器(4-2)的第一端口，第二光纤环形器(4-2)的第二端口连接第一波分复用器(2-1)的激光输入端；

输出耦合器(6)的第二输出端口连接光纤隔离器(7)的输入端，光纤隔离器(7)的输出端连接第二波分复用器(2-2)的激光输入端；

第二铥光纤振荡器(1-2)连接第二波分复用器(2-2)的泵浦输入端，第二波分复用器(2-2)的输出端连接第三单模保偏掺钬增益光纤(3-3)的一端，第三单模保偏掺钬增益光纤(3-3)的另一端连接带通滤波器(8)；

激光器采用全保偏结构，激光器中所有器件均为保偏器件，采取各器件水平对轴熔接。

2.根据权利要求1所述基于增益光纤中动态光栅的2090nm线偏振全保偏单频光纤激光器，其特征在于，第一光纤环形器(4-1)、第二光纤环形器(4-2)、输出耦合器(6)和光纤隔离器(7)均采用单轴工作；

所述的光纤隔离器(7)的偏振隔离度25dB，插入损耗小于1.5dB，最高承受平均功率为1W，尾纤类型为PM-GDF-10/130-2000；

单轴工作的器件与激光器的其它保偏器件共同实现环形腔单频光纤振荡器的线偏振光输出。

3.根据权利要求1所述基于增益光纤中动态光栅的2090nm线偏振全保偏单频光纤激光器，其特征在于，所述的第二单模保偏掺钬光纤(3-2)中形成的动态光栅用于构建超窄带带通滤波器，所述超窄带带通滤波器用于驻波饱和吸收诱发的自写入光纤光栅的窄带滤波和反射波长自适应，以抑制环形腔单频光纤振荡器跳模和边模的产生，实现单频激光稳定输出。

4.根据权利要求1所述基于增益光纤中动态光栅的2090nm线偏振全保偏单频光纤激光器，其特征在于，所述的第一铥光纤振荡器(1-1)和第二铥光纤振荡器(1-2)的激光波长1940nm±1nm，最高输出功率为5W。

5.根据权利要求1所述基于增益光纤中动态光栅的2090nm线偏振全保偏单频光纤激光器，其特征在于，所述第一波分复用器(2-1)和第二波分复用器(2-2)的信号光传输损耗1.1dB，泵浦传输损耗2dB,偏振消光比20dB，所用尾纤类型为PM-GDF-10/130-2000，最高承受泵浦功率为10W、信号光功率为1W；双轴工作。