[实用新型]一种级联泵浦的基于非线性光学环形镜的全光纤线偏振锁模激光器

摘要

本实用新型公开一种级联泵浦的基于非线性光学环形镜的全光纤线偏振锁模激光器，包含级联泵浦系统、主振荡器环路和非线性光学环形镜系统两个部分。采用本实用新型技术方案，无需借助空间元器件即实现锁模脉冲输出，设计简单、结构紧凑、具有高稳定性、高效率的特点。

主权项

1.一种级联泵浦的基于非线性光学环形镜的全光纤线偏振锁模激光器，其特征在于，包括：泵浦源(1)、第一保偏光纤合束器或者第一保偏光纤波分复用器(2)、第一保偏增益光纤(3)，第一保偏反射型光纤布拉格光栅(4)、第二保偏反射型光纤布拉格光栅(5)、第一保偏1x2耦合器(6)、第一保偏光纤隔离器(7)、第二保偏光纤合束器或者第二保偏光纤波分复用器(8)、第二保偏增益光纤(9)、第二保偏隔离器(10)、2x2保偏耦合器(11)、保偏无源光纤(12)、第二1x2保偏耦合器(13)；泵浦源(1)、第一保偏光纤合束器或者第一保偏光纤波分复用器(2)、第一保偏增益光纤(3)，第一保偏反射型光纤布拉格光栅(4)、第二保偏反射型光纤布拉格光栅(5)、第一保偏1x2耦合器(6)、第一保偏光纤隔离器(7)构成级联泵浦系统；第一保偏增益光纤(3)置于第一保偏反射型光纤布拉格光栅(4)和第二保偏反射型光纤布拉格光栅(5)之间构成线型谐振腔，第一泵浦源(1)产生的泵浦光通过第一保偏光纤合束器或者第一保偏光纤波分复用器(2)，耦合进入线型谐振腔，在第一保偏增益光纤(3)的作用下，产生的第一波长激光一部分在腔内谐振，另一部分经第一保偏1x2耦合器(6)、第一保偏光纤隔离器(7)，输出高功率、稳定的第一波长连续激光，作为主振荡器环路和非线性光学环形镜系统的泵浦激光；第二保偏光纤合束器或者第二保偏光纤波分复用器(8)、第二保偏增益光纤(9)、第二保偏隔离器(10)、2x2保偏耦合器(11)、保偏无源光纤(12)、第二1x2保偏耦合器(13)构成主振荡器环路和非线性光学环形镜系统；通过保偏光纤分别构成两个闭合回路并分别与2x2保偏耦合器(11)的四个端口连接并呈“8”字腔形；主振荡器环路由2x2保偏耦合器(11)的输入端口(a)通过保偏单模光纤依次连接第二保偏隔离器(10)、第二保偏增益光纤(9)、第二保偏光纤合束器或者第二保偏光纤波分复用器(8)、1x2保偏耦合器(13)、2x2保偏耦合器(11)的输出端口(b)组成，级联泵浦系统产生的泵浦激光输出端连接第二保偏光纤合束器或者第二保偏光纤波分复用器(8)的泵浦输入端；第二保偏光纤合束器或者第二保偏光纤波分复用器(8)的公共端连接保偏增益光纤；第二保偏增益光纤的另一端连接第二保偏隔离器(10)；第二保偏隔离器(10)的另一端连接2x2保偏耦合器(11)的输入端口(a)；2x2保偏耦合器(11)的输出端口(b)连接1x2保偏耦合器(13)的输入端口(e)；输出端的两个端口为第一输出端口(f)和第二输出端口(g)，其中第一输出端口(f)与第二保偏光纤合束器或者第二保偏光纤波分复用器(8)的信号端连接并接在激光器腔内，第二输出端口(g)作为整个激光器的输出；非线性光学环形镜环路由保偏无源光纤(12)和2x2保偏耦合器的第一端口(c)、第二端口(d)连接成腔，主要是用于锁模的启动；级联泵浦系统提供的泵浦光经过第二保偏光纤合束器或者第二保偏光纤波分复用器(8)被耦合传输至第二保偏增益光纤(9)，经过增益放大后产生的激光经过第二保偏隔离器(10)单向传输至2x2保偏耦合器(11)，分别沿顺时针和逆时针的方向进入非线性光学环形镜，两束相向的光经过保偏无源光纤(12)后再传输至2x2保偏耦合器(11)，然后返回主振荡器环路，经过第二1x2保偏耦合器(13)，一部分脉冲信号由耦合器的第二端口(g)输出腔外，一部分脉冲信号由耦合器的第一端口(f)输出在主振荡环路中继续振荡。