频率间隔可调的多波长反斯托克斯四波混频光纤激光器

摘要

本发明公开了一种频率间隔可调的多波长反斯托克斯四波混频光纤激光器。本发明由脉冲光源、连续光源、波分复用器、高反光栅、光纤、低反光栅、滤波器组成；脉冲光源的中心频率ωp靠近并小于所要得到的光频率ωo，连续光源输出激光的波长可调节，一个频率ωcw满足ωo=ωp+n|ωcw-ωp|，光纤的零色散波长小于脉冲光波长，高反光栅和低反光栅的中心波长与所得到的激光波长相等，波分复用器的与脉冲光源相连臂的中心波长等于脉冲光源的中心波长，与连续光源相连臂的中心波长等于连续光源输出光中的一个波长，滤波器的中心波长与所得到光波长相等。本发明输出的波长可调、频率间隔可调、波长调节范围大、输出波长小于泵浦波长。

主权项

一种频率间隔可调的多波长反斯托克斯四波混频光纤激光器，其特征在于频率间隔可调的多波长反斯托克斯四波混频光纤激光器由脉冲光源（1）、连续光源（2）、波分复用器（3）、高反光栅（4）、光纤（6）、低反光栅（5）、滤波器（7）组成；其中脉冲光源（1）和连续光源（2）与波分复用器（3）的两个输入臂通过单模光纤相连，波分复用器（3）的输出臂通过单模光纤与高反光栅（4）相连，高反光栅（4）与光纤（6）连接，光纤另一端通过单模光纤与低反光栅（5）相连，低反光栅（5）输出端通过单模光纤与滤波器（7）相连：脉冲光源（1）的中心频率ωp靠近并小于所要得到的光频率ωo，脉冲光源（1）输出光的脉宽>皮秒量级，峰值功率kW量级以上，ωp与中心波长λp的关系为：ωp=c/λp，其中c为光速；连续光源（2）输出激光的波长可调节，其中一个频率ωcw与ωp、ωo之间满足以下关系:ωo=ωp+n|ωcw‑ωp|    公式一其中，n为正整数；在连续光源（2）输出的连续光中，选择满足公式一的波长靠近脉冲光波长的连续光；光纤（6）的非线性系数γ>20W‑1km‑1,其零色散波长小于脉冲光波长，使脉冲光波长处于光纤的反常色散区并靠近零色散点；光纤（6）的长度根据脉冲光源的峰值功率确定，使只有脉冲光泵浦情况下光纤中产生的第一阶斯托克斯光或第一阶反斯托克斯光在连续光波长附近；高反光栅（4）的中心波长与所要得到的激光波长相等；低反光栅（5）的中心波长与所要得到的激光波长相等；波分复用器（3与脉冲光源相连臂的中心波长与脉冲光源的中心波长相等，带宽为10nm，与连续光源连接臂的中心波长与连续光源输出光中的一个波长相等，带宽大于或等于连续光波长的可调节范围，其通带覆盖连续光源输出的所有波长；滤波器（7）的中心波长应与所要得到光波长相等。