[发明专利]一种高重频锁模光纤激光器产生高重频脉冲的方法

摘要

本发明公开了一种高重频锁模光纤激光器及其产生高重频脉冲的方法，涉及激光技术中非线性光学领域，在全光纤环形腔光纤激光器的基础上，向环形腔内注入两个具有一定波长差且功率接近的单纵模窄线宽连续光信号，在四波混频效应的作用下，在原有的锁模脉冲光谱上产生等间距的边带，从而在时域上产生等间距的脉冲序列，脉冲之间的间隔由两个注入的连续光信号的波长差决定，由于孤子量子化效应，每个脉冲的强度趋于一致；本发明解决了现有光纤激光器谐波锁模容易受环境因素影响，产生的时间啁啾较大、振幅抖动、稳定性低以及成本高的问题。

主权项

1.一种高重频锁模光纤激光器产生高重频脉冲的方法，其特征在于：/n包括由波分复用器(2)、光隔离器(3)、光耦合器(7)、可饱和吸收体(8)和增益光纤(9)顺序连接的激光环形腔，连接到所述波分复用器(2)泵浦输入端的激光泵浦源(1)，与第一光耦合器连接的第二光耦合器(6)，以及连接到所述第二光耦合器(6)的第一连续光源(4)和第二连续光源(5)；/n所述第一光耦合器的一个输出端连接可饱和吸收体(8)，另一个输出端作为激光的信号输出；/n其方法包括以下步骤：/n1)由激光泵浦源(1)发出λ_pump＝980nm的激光注入环形腔中，产生的原始激光的频率为ω₀，对应波长λ₀＝1550nm；/n2)第一连续光源(4)向第二耦合器(6)中注入频率为ω₁对应波长为λ₁＝1508.4nm的单色光波，第二连续光源(5)中注入频率为ω₂对应波长为λ₂＝1510nm的单色光波；/n3)频率分别为ω₀，ω₁，ω₂的三个光信号经四波混频效应在第二光耦合器(7)中产生频率分别为ω_a＝ω₀+ω₁-ω₂，ω_a’＝ω₀+ω₂-ω₁对应波长为λ_a＝1548.4nm和λ_a’＝1551.6nm的新的光波分量；/n4)频率为ω_a和ω_a’的光波分量与频率为ω₁,ω₂的光波作用，继续产生频率为ω_b和ω_b’的光波分量B；此时，光波间的间隔频率为Δω＝ω_a-ω₀＝ω₀-ω_a’＝ω₁-ω₂，对应波长差为Δλ＝1.6nm；/n以激光器环形腔产生的频率为ω₀的原始激光为中心会产生以Δω为间距的等间隔边带，这些在频域上等间距分布的频率分量最终会在时域上显示为等间距的脉冲，脉冲之间的间距Δt＝2π/Δω，最终，本激光器可以产生重复频率f＝Δω/2π的脉冲输出。/n