一种超窄线宽低噪声高功率单频光纤激光器

摘要

本发明公开了一种超窄线宽低噪声高功率的单频光纤激光器，包括单模半导体激光泵浦源、保偏波分复用器、耦合输出保偏光纤光栅、高反射保偏光纤光栅、波片、高增益光纤、低反射窄线宽光纤光栅、二色镜、热沉、密封气室和光纤夹具和保偏光纤隔离器；保偏波分复用器的公共端与耦合输出保偏光纤光栅连接，所述耦合输出保偏光纤光栅和高反射保偏光纤光栅都刻写在同一条保偏光纤上或分别刻写在两条保偏光纤上且连接时快慢轴方向一致，高反射保偏光纤光栅经由波片与高增益光纤连接，高增益光纤再与低反射窄线宽光纤光栅、二色镜顺次连接本发明在短直腔结构中构建折叠复合腔及双虚拟环形腔，并能产生超窄线宽且保偏输出的单频光纤激光。

主权项

一种超窄线宽低噪声高功率的单频光纤激光器，其特征在于包括单模半导体激光泵浦源（1）、保偏波分复用器（2）、耦合输出保偏光纤光栅（3）、高反射保偏光纤光栅（4）、波片、高增益光纤（6）、低反射窄线宽光纤光栅（7）、二色镜（8）、热沉（9）、密封气室（10）和光纤夹具（11）和保偏光纤隔离器（12），所述单模半导体激光泵浦源（1）与保偏波分复用器（2）的泵浦输入端连接，保偏波分复用器（2）的公共端与耦合输出保偏光纤光栅（3）连接，所述耦合输出保偏光纤光栅（3）和高反射保偏光纤光栅（4）都刻写在同一条保偏光纤上或分别刻写在两条保偏光纤上且连接时快慢轴方向一致，高反射保偏光纤光栅（4）经由波片（5）与高增益光纤（6）连接，高增益光纤（6）再与低反射窄线宽光纤光栅（7）、二色镜（8）顺次连接，其中，耦合输出保偏光纤光栅（3）、高反射保偏光纤光栅（4）、波片（5）、高增益光纤（6）、低反射窄线宽光纤光栅（7）和二色镜（8）共同组成单频激光谐振腔（13），并固定封装在自动温度控制的热沉（9）中，同时在热沉（9）上用一密闭气室（10）封装整个单频激光谐振腔（13），整个单频激光谐振腔（13）的尾纤由一光纤夹具（11）固定在一密闭气室（10）的前端壳面，单频激光谐振腔（13）产生的单频激光经由保偏波分复用器（2）的信号端耦合输出，再经由一保偏光纤隔离器（12）输出；所述高增益光纤（6）的纤芯掺杂高浓度的发光离子，所述发光离子为镧系离子、过渡金属离子中一种或多种的组合体,所述发光离子掺杂浓度大于1×1019ions/cm3且在其纤芯中是均匀掺杂。