[实用新型]多泵浦合束发散控制的大功率多芯掺杂双包层光纤激光器

摘要

多泵浦合束发散控制的大功率多芯掺杂双包层光纤激光器，属于大功率光纤激光器、光纤激光器组束领域。解决了普通光纤激光器单根纤芯的输出的功率低、光束质量差的问题。它包括多芯掺杂双包层光纤，多束纤芯产生多路激光，多芯掺杂双包层光纤内部瞬逝波对各个纤芯中产生的激光进行锁相，各路输出激光相干放大，得到大功率激光。本实用新型对泵浦光进行了合束，通过使用泵浦光合路透镜，可以将多路泵浦光合束；耐热光纤保证了能有效利用尽可能大的泵浦光；两级光栅构成激光谐振腔，提高了泵浦光利用率；多路激光输出通过发散角调节装置经过校准以后汇聚，用以减小发散角，提高光束质量。

主权项

多泵浦合束发散控制的大功率多芯掺杂双包层光纤激光器，其特征在于：该光纤激光器包括泵浦光合路透镜(1)、泵浦光注入透镜(2)、第一、二、三段耐热单芯光纤(3‑1、3‑2、3‑3)、耦合器(4)、第一、二段多芯掺杂双包层光纤(5‑1、5‑2)、隔离器(6)、第一布拉格光纤光栅(7)、第二布拉格光纤光栅(8)、光纤末端固定部件(9)、聚焦透镜(10)、观察校准板(11)和激光器底座(12)；上述各器件之间的连接：泵浦光合路透镜(1)、泵浦光注入透镜(2)、光纤末端固定部件(9)通过支架顺序放置，且固定在激光器底座(12)上；泵浦光合路透镜(1)与泵浦光注入透镜(2)同轴；聚焦透镜(10)通过其支架安装在激光器底座(12)的第一个T型槽内，聚焦透镜(10)与光纤末端固定部件(9)同轴；观察校准板(11)通过其支架安装在激光器底座(12)的第二个T型槽内，且与聚焦透镜(10)的光轴平行但不重合；第一段耐热单芯光纤(3‑1)的一端通过其支架固定在泵浦光注入透镜(2)的焦点处，另一端与耦合器的输入端(4‑1)连接，第二段耐热单芯光纤(3‑2)的一端与耦合器的输入端(4‑2)连接，另一端接输入种子光；第三段耐热单芯光纤(3‑3)的一端与耦合器的输出端(4‑3)连接，另一端与第一段多芯掺杂双包层光纤(5‑1)一端熔接，第一段多芯掺杂双包层光纤(5‑1)另一端与隔离器(6)的一端连接，隔离器(6)的另一端与第二段多芯掺杂双包层光纤(5‑2)的一端连接，第二段多芯掺杂双包层光纤(5‑2)的另一端固定在光纤末端固定部件(9)上；第二段多芯掺杂双包层光纤(5‑2)与光纤末端固定部件(9)连接处的前段写入第一布拉格光纤光栅(7)、第二布拉格光纤光栅(8)；所述的聚焦透镜(10)的位置由输出激光的发散角确定：移动聚焦透镜(10) 和观察校准板(11)的位置，使通过聚焦透镜(10)的激光光束与观察校准板(11)上的平行刻线平行；采用3～5个泵浦光注入泵浦光合路透镜(1)，并保证各束泵浦光与泵浦光合路透镜(1)的光轴距离相等。