[发明专利]一种被动相位锁定的光纤激光器

摘要

一种被动相位锁定的光纤激光器，涉及一种光纤激光器，适用于工业、军事等领域。解决了已有激光器的输出频带宽、输出功率难提升、制作难度大，成本高，结构复杂。该光纤激光器包括由泵浦源、波分复用器、耦合器、有源单模光纤、光纤光栅构成的N个线性腔。每个线性腔的泵浦源输出端与波分复用器的第一端口连接，波分复用器的第二端口与耦合器的第一端口连接，耦合器的第三端口经有源单模光纤与光纤光栅连接。按顺序相邻线性腔的波分复用器的第三端口连接。第N耦合器的第二端口与第一耦合器的第二端口连接，第N耦合器的第四端口与第一耦合器的第四端口连接。按顺序相邻线性腔的耦合器的第二端口连接，耦合器的第四端口连接。

主权项

一种被动相位锁定的光纤激光器，其特征在于：包括第一至第N有源单模光纤(11、12、13、14、15、16、……、1(N‑1)、1N)，第一至第N耦合器(21、22、23、24、25、26、……、2(N‑1)、2N)，第一至第N波分复用器，第一至第N光纤光栅(41、42、43、44、45、46、……、4(N‑1)、4N)，第一至第N泵浦源(51、52、53、54、55、56、……、5(N‑1)、5N)；第一泵浦源(51)的输出端与第一波分复用器的第一端口(311)连接，第一波分复用器的第二端口(312)与第一耦合器(21)的第一端口连接，第一耦合器(21)的第三端口与第一有源单模光纤(11)的一端连接，第一有源单模光纤(11)的另一端与第一光纤光栅(41)的一端连接；第一波分复用器的第三端口(313)与第二波分复用器的第三端口(323)连接，第二泵浦源(52)的输出端与第二波分复用器的第一端口(321)连接，第二波分复用器的第二端口(322)与第二耦合器(22)的第一端口连接，第二耦合器(22)的第三端口与第二有源单模光纤(12)的一端连接，第二有源单模光纤(12)的另一端与第二光纤光栅(42)的一端连接；第三泵浦源(53)的输出端与第三波分复用器的第一端口(331)连接，第三波分复用器的第二端口(332)与第三耦合器(23)的第一端口连接，第三耦合器(23)的第三端口与第三有源单模光纤(13)的一端连接，第三有源单模光纤(13)的另一端与第三光纤光栅(43)的一端连接；第三耦合器(23)的第二端口与第二耦合器(22)的第二端口连接，第三耦合器(23)的第四端口与第二耦合器(22)的第四端口连接；第三波分复用器的第三端口(333)与第四波分复用器的第三端口(343)连接，第四泵浦源(54)的输出端与第四波分复用器的第一端口(341)连接，第四波分复用器的第二端口(342)与第四耦合器(24)的第一端口连接，第四耦合器(24)的第三端口与第四有源单模光纤(14)的一端连接，第四有源单模光纤(14)的另一端与第四光纤光栅(44)的一端连接；第五泵浦源(55)的输出端与第五波分复用器的第一端口(351)连接，第五波分复用器的第二端口(352)与第五耦合器(25)的第一端口连接，第五耦合器(25)的第三端口与第五有源单模光纤(15)的一端连接，第五有源单模光纤(15)的另一端与第五光纤光栅(45)的一端连接；第五耦合器(25)的第二端口与第四耦合器(24)的第二端口连接，第五耦合器(25)的第四端口与第四耦合器(24)的第四端口连接；第五波分复用器的第三端口(353)与第六波分复用器的第三端口(363)连接，第六泵浦源(56)的输出端与第六波分复用器的第一端口(361)连接，第六波分复用器的第二端口(362)与第六耦合器(26)的第一端口连接，第六耦合器(26)的第三端口与第六有源单模光纤(16)的一端连接，第六有源单模光纤(16)的另一端与第六光纤光栅(46)的一端连接；……第N‑1泵浦源(5(N‑1))的输出端与第N‑1波分复用器的第一端口(3(N‑1)1)连接，第N‑1波分复用器的第二端口(3(N‑1)2)与第N‑1耦合器(2(N‑1))的第一端口连接，第N‑1耦合器(2(N‑1))的第三端口与第N‑1有源单模光纤(1(N‑1))的一端连接，第N‑1有源单模光纤(1(N‑1))的另一端与第N‑1光纤光栅(4(N‑1))的一端连接；第N‑1波分复用器的第三端口(3(N‑1)3)与第N波分复用器的第三端口(3N3)连接，第N泵浦源(5N)的输出端与第N波分复用器的第一端口(3N1)连接，第N波分复用器的第二端口(3N2)与第N耦合器(2N)的第一端口连接，第N耦合器(2N)的第三端口与第N有源单模光纤(1N)的一端连接，第N有源单模光纤(1N)的另一端与第N光纤光栅(4N)的一端连接；第N耦合器(2N)的第二端口与第一耦合器(21)的第二端口连接，第N耦合器(2N)的第四端口与第一耦合器(21)的第四端口连接；第一至第N光纤光栅(41、42、43、44、45、46、……、4(N‑1)、4N)的另一端的端面处于同一平面内；N＝4～100的偶数。