一種風速儀用四端輸出雙808nm與660nm與1319nm波長光纖激光器的制造方法

一種風速儀用四端輸出雙808nm與660nm與1319nm波長光纖激光器的制造方法
【專利摘要】一種風速儀用四端輸出雙808nm與660nm與1319nm波長光纖激光器，它由多模泵浦二極管模塊組發射808nm泵浦光，耦合到傳輸光纖中雙端輸出，右路，泵浦右光纖輻射1319nm光子，在右光纖諧振腔內放大，雙端輸出1319nm激光，一路經右660KTP晶體產生倍頻光波長660nm，另一路直接輸出1319nm激光；左路，雙路直接輸出808nm激光，由此，四端輸出雙808nm與660nm與1319nm波長激光。
【專利說明】—種風速儀用四端輸出雙808nm與660nm與131 9nm波長光纖激光器
[0001]【技術領域】:激光應用與風電【技術領域】。
技術背景:
[0002]雙808nm與660nm與1319nm波長激光，是用于風速儀用光譜檢測、激光源、物化分析等應用的激光，它可作為風速儀用光纖傳雙808nm與660nm與1319nm感器的分析檢測等應用光源，它還用于風速儀用光通訊等激光與光電子領域；光纖激光器作為第三代激光技術的代表，具有玻璃光纖制造成本低與光纖的可饒性、玻璃材料具有極低的體積面積比，散熱快、損耗低與轉換效率較高等優點，應用范圍不斷擴大。
實用新型內容:
[0003]—種風速儀用四端輸出雙808nm與660nm與1319nm波長光纖激光器,它由多模泵浦二極管模塊組發射808nm泵浦光，耦合到傳輸光纖中雙端輸出，右路，泵浦右光纖輻射1319nm光子，在右光纖諧振腔內放大，雙端輸出1319nm激光，一路經右660KTP晶體產生倍頻光波長660nm，另一路直接輸出1319nm激光；左路，雙路直接輸出808nm激光，由此，四端輸出雙808nm與660nm與1319nm波長激光。
[0004]本實用新型方案一、一種風速儀用四端輸出雙808nm與660nm與1319nm波長光纖
激光器方法與裝置。
[0005]它由二極管模塊組發射808nm泵浦光，經光纖耦合器耦合到雙端輸出單層808nm泵浦光傳輸光纖中，雙端輸出單層808nm傳輸光纖從它的左右兩端輸出。
[0006]右路，808nm泵浦光，經光纖耦合器耦合到雙包層Nd3+:YAG單晶光纖的內外包層之間，內包層采用橢圓形結構，外包層采用圓形結構，泵浦光在內包層和外包層之間來回反射，多次穿過單模纖芯被其吸收，單模纖芯Nd3+:離子吸能發生能級躍遷,福射1319nm光子，它在由左光纖輸出端與右光纖輸出端構成的激光諧振腔內振蕩放大，形成1319nm激光雙端輸出，一端進入右660KTP晶體，產生倍頻光波長660nm，經右輸出鏡輸出，再經右I擴束鏡與右I聚焦鏡輸出660nm激光，另一端進入右2擴束鏡，1319nm輸出鏡，右2聚焦鏡輸出1319nm激光,形成右I輸出660nm激光,右2輸出1319nm激光。
[0007]左路，808nm泵浦光左光纖耦合器，耦合到808nm泵浦光光纖中，雙路輸出808nm激光，經左右808nm輸出鏡，左右808nm聚焦鏡輸出808nm激光，形成左右雙路輸出808nm激光。
[0008]由此形成,左右路四端輸出雙808nm與660nm與1319nmmm波長激光。
[0009]本實用新型方案二、光纖設置方案。
[0010]泵浦光纖:米用雙端輸出單層808nm泵浦光傳輸光纖,光纖設計為圓環形,其中間端設置耦合器，兩端輸出。
[0011]右路光纖，采用雙包層Nd3+:YAG單晶光纖，其玻璃基質分裂形成的非均勻展寬造成吸收帶較寬，即玻璃光纖對入射泵浦光的晶體相位匹配范圍寬，采用雙包層光纖的包層泵浦技術，雙包層光纖由四個層次組成:①光纖芯內包層外包層保護層，采用包層泵浦技術如下，采用一組多模泵浦二極管模塊組發出泵浦光，經光纖耦合器是耦合到內包層與外包層之間，內包層采用橢圓形結構，外包層采用圓形結構，泵浦光在內包層和外包層之間來回反射，多次穿過單模纖芯被其吸收，單模纖芯Nd3+:離子吸能發生能級躍遷，輻射1319nm光子，右光纖輸出端鍍對1319nm波長光T = 5 %反射率膜，光纖輸出端鍍對1319nm波長光T = 6%的反射率膜，光纖兩端形成諧振腔，光纖設計為圓環形，其中端部耦合器。
[0012]左路光纖，是泵浦光808nm的傳輸光纖,米用圓形雙側雙端向上輸出結構。
[0013]本實用新型方案三、鍍膜方案設置。
[0014]泵浦光纖:鍍808nm高透射率膜。
[0015]右1路光纖:光纖輸出端:鍍對1319nm波長光T = 6%的反射率膜，鍍對660nm波長光高反射率膜。
[0016]右1路輸出鏡片，鍍660nm波長光的增透膜，鍍對1319nm波長光高反射率膜。
[0017]右1路倍頻激光660KTP晶體，兩端鍍660nm波長光的增透膜。
[0018]右2路光纖輸出端鏡鍍對1319nm波長光T = 5%反射率膜。
[0019]右2路1319輸出鏡片，鍍對660nm波長光高反射率膜。
[0020]左1路與左2路光纖:光纖輸出端鏡:鍍對808nm波長光T = 36 %的透射率膜
[0021]左1路與左2路輸出鏡片，鍍808nm波長光的增透膜。
[0022]本實用新型方案四、應用方案。
[0023]左右兩端輸出激光，實施互為基準、互為信號光、互為種子光，同時輸出，避免干涉。
[0024]本實用新型的核心內容:
[0025]1.設置半導體模塊，由半導體模塊電源供電，輸出808nm波長泵浦光，在半導體模塊上設置耦合器，耦合器之上設置泵浦光纖，由耦合器將808nm波長泵浦光耦合進入泵浦光纖，設置泵浦光纖為環形兩側向上同向雙側輸出端鏡結構，即泵浦光纖同向雙側輸出端鏡結構，設置由泵浦光纖右輸出端鏡與泵浦光纖左輸出端鏡構成雙側808nm激光輸出，在泵浦光纖雙側輸出端鏡之上，分別設置1319光纖與808光纖。
[0026]右路，在泵浦光纖右輸出端鏡之上，設置右耦合器，在右耦合器之上設置1319nm波長的光纖，1319nm波長的光纖設置為環形兩側向上同向雙側輸出端鏡結構，由右f禹合器率禹合連接泵浦光纖右輸出端鏡與1319nm波長的光纖,泵浦光808nm激光經左稱合器進入1319nm波長光纖,設置1319nm波長的光纖的右輸出端鏡與左輸出端鏡為:發生波長1319nm紅外光的光纖諧振腔，即形成1319nm紅外光輸出，1319nm光纖的左端輸出端鏡的上邊依次設置:倍頻激光660KTP晶體、660nm輸出鏡、660nm擴束鏡擴束與660nm聚焦鏡，1319nm波長經倍頻激光660KTP晶體，倍頻輸出660nm激光，經擴束鏡擴束與聚焦鏡輸出660nm激光，1319nm光纖的右端輸出端鏡的上邊依次設置:1319nm擴束鏡、1319nm輸出鏡、1319nm聚焦鏡.[0027]左路，在泵浦光纖右輸出端鏡之上，設置左耦合器，在左耦合器之上設置808nm波長的光纖，808nm波長的光纖設置為環形兩側向上同向雙側輸出端鏡結構，設置808nm波長的光纖的右輸出端鏡與左輸出端鏡為808nm激光的輸出鏡，即形成雙808nm激光,808nm光纖的左端輸出端鏡設置為808nm輸出鏡，它的上邊依次設置:808nm輸出鏡、808nm擴束鏡與808nm聚焦鏡，808nm波長經808nm輸出鏡，輸出808nm激光，經擴束鏡擴束與聚焦鏡輸出808nm激光，808nm光纖的右端輸出端鏡設置為808nm輸出鏡，它的上邊依次設置:808nm輸出鏡、808nm擴束鏡、808nm聚焦鏡，經擴束鏡擴束與聚焦鏡輸出808nm激光，組成雙808nm
激光結構。
[0028]右左四路形成808nm、808nm、660nm與1319nm激光波長激光輸出，亦即形成雙808nm、660nm與1319nm激光波長光纖激光器。
[0029]2.采用雙包層光纖作為泵浦光纖用，泵浦光纖輸出端鏡鍍808nm波長高透射率膜；設置1319nm波長的光纖,它米用雙包層光纖，1319nm波長的光纖左輸出端鏡,鍍808nm波長光反透射率膜同時鍍1319nm激光94%反射率膜；1319nm波長的光纖右輸出端鏡，鍍808nm波長光反透射率膜同時鍍1319nm激光94%反射率膜。
[0030]設置808nm波長的光纖，808nm波長的光纖左輸出端鏡，鍍808nm波長激光7%透
射率膜。
[0031]808nm輸出鏡，兩側鍍808nm高透射率膜。
[0032]倍頻激光660KTP晶體，兩側鍍660nm高透射率膜。
[0033]660nm輸出鏡，鍍808nm高反射率膜，鍍660nm高透射率膜。
[0034]3.右左四路形成雙808nm與660nm與1319nm激光波長激光輸出，它們可以互為基準，可以交叉為信號源，實現同步運轉，避免發生干涉。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0035]附圖為本實用新型的結構圖，下面結合【專利附圖】

【附圖說明】一下工作過程。
[0036]附圖其中為:1、半導體模塊，2、|禹合器,3、泵浦光纖,4、泵浦光纖右輸出端鏡,5、右路率禹合器，6、1319nm光纖,7、1319nm光纖左輸出端鏡,8、1319nm光纖右輸出端鏡,9、660nm輸出鏡，10、1319nm擴束鏡，ll、1319nm聚焦鏡，12、660nm激光輸出，13、1319nm擴束鏡，14、1319nm聚焦鏡，15、1319nm激光輸出，16、1319nm輸出鏡，17、808nm激光輸出，18、808聚焦鏡，19、808nm擴束鏡，20、808nm輸出鏡，21、808nm光纖右輸出端鏡，22、808nm激光輸出，23、808nm聚焦鏡，24、808nm擴束鏡，25、808nm輸出鏡，26、808nm光纖左輸出端鏡，27、808nm光纖，風扇，28、左稱合器,29、泵浦光纖左輸出端鏡,30、風扇，31、半導體模塊電源,32、光學軌道及光機具，33、倍頻激光660KTP晶體。
【具體實施方式】:
[0037]設置半導體模塊1，由半導體模塊電源31供電，輸出808nm波長泵浦光，在半導體模塊I上設置耦合器2，耦合器2之上設置泵浦光纖3，由耦合器2將808nm波長泵浦光耦合進入泵浦光纖3，設置泵浦光纖為環形兩側向上同向雙側輸出端鏡結構，即泵浦光纖同向雙側輸出端鏡結構，設置由泵浦光纖右輸出端鏡4與泵浦光纖左輸出端鏡29構成雙側808nm激光輸出，在泵浦光纖雙側輸出端鏡之上，分別設置1319nm光纖6與808nm光纖27。
[0038]右路，在泵浦光纖右輸出端鏡4之上，設置右耦合器5，在右耦合器5之上設置1319nm光纖6,1319nm光纖6設置為環形兩側向上同向雙側輸出端鏡結構，由右I禹合器5率禹合連接泵浦光纖右輸出端鏡4與1319nm光纖6,泵浦光808nm激光經左稱合器5進入1319nm波長光纖6,設置1319nm光纖的右輸出端鏡8與左輸出端鏡7為:發生波長1319nm紅外光的光纖諧振腔，即形成1319nm紅外光輸出，1319nm光纖的右輸出端鏡8的上邊依次設置:倍頻激光660KTP晶體33、660nm輸出鏡9、660nm擴束鏡10與660nm聚焦鏡11，1319nm波長經倍頻激光660KTP晶體33，倍頻輸出660nm激光12，經擴束鏡擴束與聚焦鏡輸出660nm激光12，1319nm光纖的左端輸出端鏡7的上邊依次設置:1319nm擴束鏡13、1319nm輸出鏡16與1319nm聚焦鏡，輸出1319nm輸出15，右路形成660nm激光12與1319nm激光15。
[0039]左路，在泵浦光纖右輸出端鏡29之上，設置左耦合器28，在左耦合器28之上設置808nm光纖27，808nm光纖27設置為環形兩側向上同向雙側輸出端鏡結構，由左耦合器27耦合連接808nm波長的光纖，泵浦光808nm激光經左耦合器28進入808nm波長光纖27，設置808nm波長的光纖的右輸出端鏡21與左輸出端鏡26雙端輸出808nm激光,808nm光纖27的左端輸出端鏡26的上邊依次設置:808nm輸出鏡25、808nm擴束鏡24與808nm聚焦鏡23,輸出808nm激光輸出22,同樣,808nm光纖的右端輸出端鏡21的上邊依次設置:808nm輸出鏡20、808nm擴束鏡19與808nm聚焦鏡18，輸出808nm激光輸出17。
[0040]右左四路形成雙808nm、660nm與1319nm激光波長激光輸出，亦即形成雙808nm、660nm與1319nm激光波長光纖激光器。
[0041]除二極管模塊組電源外，上述全部器件均裝置在光學軌道及光機具32上，由風扇28實施風冷,組成輸出雙808nm、660nm與1319nm激光波長光纖激光器。
【權利要求】
1.一種風速儀用四端輸出雙808nm與660nm與1319nm波長光纖激光器，其特征是:設置半導體模塊，由半導體模塊電源供電，輸出808nm波長泵浦光，在半導體模塊上設置耦合器，耦合器之上設置泵浦光纖，由耦合器將808nm波長泵浦光耦合進入泵浦光纖，設置泵浦光纖為環形兩側向上同向雙側輸出端鏡結構，即泵浦光纖同向雙側輸出端鏡結構，設置由泵浦光纖右輸出端鏡與泵浦光纖左輸出端鏡構成雙側808nm激光輸出，在泵浦光纖雙側輸出端鏡之上，分別設置1319光纖與808光纖，右路，在泵浦光纖右輸出端鏡之上，設置右耦合器，在右耦合器之上設置1319nm波長的光纖，1319nm波長的光纖設置為環形兩側向上同向雙側輸出端鏡結構，由右f禹合器f禹合連接泵浦光纖右輸出端鏡與1319nm波長的光纖,泵浦光808nm激光經左稱合器進入1319nm波長光纖，設置1319nm波長的光纖的右輸出端鏡與左輸出端鏡為:發生波長1319nm紅外光的光纖諧振腔，即形成1319nm紅外光輸出，1319nm光纖的左端輸出端鏡的上邊依次設置:倍頻激光660KTP晶體、660nm輸出鏡、660nm擴束鏡擴束與660nm聚焦鏡，1319nm波長經倍頻激光660KTP晶體，倍頻輸出660nm激光，經擴束鏡擴束與聚焦鏡輸出660nm激光，1319nm光纖的右端輸出端鏡的上邊依次設置:1319nm擴束鏡、1319nm輸出鏡、1319nm聚焦鏡，左路，在泵浦光纖右輸出端鏡之上，設置左耦合器，在左耦合器之上設置808nm波長的光纖,808nm波長的光纖設置為環形兩側向上同向雙側輸出端鏡結構，設置808nm波長的光纖的右輸出端鏡與左輸出端鏡為808nm激光的輸出鏡，即形成雙808nm激光,808nm光纖的左端輸出端鏡設置為808nm輸出鏡，它的上邊依次設置:808nm輸出鏡、808nm擴束鏡與808nm聚焦鏡，808nm波長經808nm輸出鏡，輸出808nm激光，經擴束鏡擴束與聚焦鏡輸出808nm激光，808nm光纖的右端輸出端鏡設置為808nm輸出鏡，它的上邊依次設置:808nm輸出鏡、808nm擴束鏡、808nm聚焦鏡，經擴束鏡擴束與聚焦鏡輸出808nm激光，組成雙808nm激光結構，右左四路形成雙808nm、660nm與1319nm激光波長激光輸出，亦即形成雙808nm、660nm與1319nm激光波長光纖激光器。
【文檔編號】H01S3/108GK203536719SQ201320659566
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月22日 優先權日:2013年10月22日
【發明者】王濤, 王天澤, 李宇翔, 王茁, 李雪松, 劉翔宇 申請人:無錫津天陽激光電子有限公司