[发明专利]高功率飞秒光纤激光器

摘要

本发明公开了一种高功率飞秒光纤激光器，该激光器包括电路及光路，所述电路包括电路板、声光调制驱动器以及作为泵浦的数个半导体二极管，光路包括振荡器、第一耦合器、第一级预放大器、声光调制器、第二耦合器、第二级预放大器、分离脉冲放大器、第一脉冲压缩器、主放大器及第二脉冲压缩器，光路器件依次沿光路连接。本发明在高精度激光切割、高精度激光深层焊接、材料表面特殊处理等方面具有无可替代的优势，具体应用包括蓝宝石及强化玻璃切割、心血管支架构造、薄膜太阳能电池高精度加工等。

主权项

1.一种高功率飞秒光纤激光器，其特征在于该激光器包括电路及光路，其中：所述电路包括电路板、声光调制驱动器以及作为泵浦的数个半导体二极管，电路板上固定有低功率泵浦控制模块、声光调制驱动器控制模块及高功率泵浦控制模块，声光调制驱动器控制模块连接声光调制驱动器；低功率泵浦控制模块连接数个低功率泵浦半导体二极管；高功率泵浦控制模块连接数个高功率泵浦半导体二极管；电路板由外部电源进行供电；其中，所述电路板控制激光器的开启、锁模实现、状态监测及控制激光器运行；声光调制驱动器受电路板控制去驱动声光调制器工作实现选脉冲；半导体二极管作为激光器光路部分所需的泵浦，为激光器提供泵浦激光；所述光路包括振荡器、第一级预放大器、声光调制器、第二级预放大器、分离脉冲放大器、第一脉冲压缩器、主放大器、第二脉冲压缩器、第一耦合器及第二耦合器，所述振荡器、第一耦合器、第一级预放大器、声光调制器、第二耦合器、第二级预放大器、分离脉冲放大器、第一脉冲压缩器、主放大器及第二脉冲压缩器依次沿光路连接；振荡器连接一低功率泵浦半导体二极管及电路板；第一耦合器输出端与电路板之间连接一光电二极管；第一级预放大器分别连接一低功率泵浦半导体二极管、一高功率泵浦半导体二极管；声光调制器连接声光调制驱动器；第二耦合器输出端与电路板之间连接一光电二极管；第二级预放大器连接一低功率泵浦半导体二极管；分离脉冲放大器分别连接一低功率泵浦半导体二极管、一高功率泵浦半导体二极管；主放大器连接两高功率泵浦半导体二极管；其两高功率泵浦半导体二极管串联连接；其中，所述激光器电路实时监测振荡器锁模状态，若振荡器锁模突然跳掉，电路板会瞬间将主放大器、预放大器及振荡器所用到的泵浦依次断电，确保激光器不会被打坏；所述分离脉冲放大器由分离脉冲部分和光纤放大器部分组成，分离脉冲部分和光纤放大器部分按光路连接；所述分离脉冲部分包括保偏准直器、第一空间隔离器、二分之一波片、偏振分束器、二分之一波片、分离脉冲晶体和高功率准直器，所述保偏准直器、第一空间隔离器、二分之一波片、偏振分束器、二分之一波片、分离脉冲晶体和高功率准直器依次按光路顺序设置；所述光纤放大器部分采用纤芯泵浦和包层泵浦相结合的方式对信号光进行放大，其为一光纤放大器，该光纤放大器包括第三波分复用器、第四增益光纤、第二保偏合束器和法拉第旋转镜，所述第三波分复用器、第四增益光纤、第二保偏合束器和法拉第旋转镜依次按光路顺序连接。