[发明专利]多波长超短脉冲光纤激光光源

摘要

本发明公开一种多波长超短脉冲光纤激光光源，属于激光光源领域。它由多波长超短脉冲光纤激光器，分光器件及光纤放大器系统组成。其中多波长超短脉冲光纤激光器产生中心波长在其增益光纤发射光谱内的超短脉冲，并通过腔内高非线性光纤的非线性光学效应将该超短脉冲实现波长转换，产生其他波长的超短脉冲；分光器件将所得不同中心波长的超短脉冲分离到匹配增益介质的光纤放大器；光纤放大器将所得超短脉冲进行放大，得到高能量的多波长超短脉冲。本发明基于腔内非线性光学效应将激光器的输出光谱进行拓展，并将所得多波长脉冲利用光纤放大器进行功率放大，实现了高能量多波长超短脉冲输出，系统结构简单紧凑、成本低廉。

主权项

一种多波长超短脉冲光纤激光光源，其特征在于包括：多波长超短脉冲光纤激光器；分光器系统；以及光纤放大器系统；其中，所述多波长超短脉冲光纤激光器的腔包括：增益光纤和高非线性光纤；所述多波长超短脉冲光纤激光器设置成：在腔内锁模或调Q元件的作用下，或在腔内实现等效可饱和吸收效应元件的作用下在所述增益光纤中产生第一超短脉冲，所述第一超短脉冲的中心波长位于所述增益光纤的发射光谱内；在所述高非线性光纤中经由非线性效应将所述第一超短脉冲转化为n个第二超短脉冲，n个所述第二超短脉冲的中心波长各不相同，并且都与所述第一超短脉冲的中心波长不同，n为整数，且n≥1；由此，所述多波长超短脉冲光纤激光器总计产生(n+1)个不同中心波长的超短脉冲，包括n个所述第二脉冲和1个经由所述高非线性光纤未被转化成所述第二超短脉冲的残余所述第一超短脉冲；其中，所述分光器系统由(n+1)个分光器构成；所述光纤放大器系统由(n+1)个光纤放大器构成；(n+1)个所述分光器和(n+1)个所述光纤放大器与(n+1)个不同中心波长的所述超短脉冲一一对应；第m(m为整数，且1≤m≤n+1)个所述分光器将第m个所述超短脉冲分离到第m个所述光纤放大器进行功率放大，得到高能量的超短脉冲；第m个所述光纤放大器的增益介质的发射光谱范围与第m个所述超短脉冲的中心波长相匹配。