一種單頻納秒脈沖全光纖激光放大裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于激光技術領域，具體涉及一種單頻脈納秒沖全光纖激光放大裝置。
【背景技術】
[0002]高能量單頻脈沖激光在相干合成、非線性頻率變換、激光雷達、激光探測等科學研究和應用領域都具有廣闊的前景，是目前激光技術一個重要的研究方向。在以上實際應用中，全光纖高能量單頻脈沖激光器由于全光纖結構具有結構簡單、緊湊、穩定、散熱性好等優點而展現出更好的應用潛力。
[0003]單頻光纖激光器以其優良的單色性能、窄線寬、相干性好等優點在光纖通信系統，光纖傳感器，高靈敏度干涉儀、高精度光譜儀、相干合成、激光測距、激光雷達，頻率變換等領域有著廣泛的應用。但單頻激光器由于受其獲得方式的限制使得其輸出功率較低，并不能滿足實際應用。隨著摻雜光纖的問世使光纖放大器有了迅速發展，大芯徑雙包層摻雜光纖和商用半導體激光的普及以及包層栗浦技術的發展使得光纖放大器的輸出功率迅速提升，再加上各種光無源器件的關鍵技術的突破，例如:能承受尚功率的合束器的商品化、光纖熔接點的處理等，使得基于主振蕩功率放大(MOPA)結構的高功率全光纖激光器迅速發展，所以這種基于全光纖MOPA放大結構對單頻納秒脈沖激光放大具有很好的優勢，例如:放大系統易于集成、結構緊湊小巧、操作簡單等。
【實用新型內容】
[0004]針對上述問題中存在的不足之處，本實用新型提供一種結構緊湊、穩定性好的高能量的單頻脈沖激光器。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供一種單頻納秒脈沖全光纖激光放大裝置，單頻激光器的一端接電光調制器的第一端，所述電光調制器的第二端接波形發生器，所述電光調制器的第三端接第一波分復用器的第一端，所述第一波分復用器的第二端接第一光纖激光器，所述第一波分復用器的第三端接第一單模摻鐿光纖的一端，所述第一單模摻鐿光纖的另一端接第一濾波器的輸入端，所述第一濾波器的輸出端接第二波分復用器的第一端，所述第二波分復用器的第二端接第二光纖激光器，所述第二波分復用器的第三端接第二單模摻鐿光纖的一端，所述第二單模摻鐿光纖的另一端接第二濾波器的輸入端，所述第二濾波器的輸出端接第一隔離器的一端，所述第一隔離器的另一端接(2+1) Xl合束器的單模光纖的一端，所述(2+1) X I合束器的一多模光纖的一端接第一半導體激光器，所述(2+1) Xl合束器的單模光纖的另一端接第一雙包層摻鐿光纖的一端，所述第一雙包層摻鐿光纖的另一端接第一栗浦剝除的輸入端，第一栗浦剝除的輸出端接第二隔離器的一端，所述第二隔離器的另一端接(6+1) Xl合束器的單模光纖的一端，所述(6+1) Xl合束器的六根多模光纖的一端均接有第二半導體激光器，所述(6+1) Xl合束器的單模光纖的另一端接第二雙包層摻鐿光纖的一端，所述第二雙包層摻鐿光纖的另一端接第二栗浦剝除的輸入端;
[0006]單頻連續激光通過所述波形發生器和所述電光調制器的調制作用形成單頻脈沖激光，單頻脈沖激光通過所述第一波分復用器耦合進入所述第一單模摻鐿光纖由所述第一光纖激光器進行栗浦放大，單頻脈沖激光經過所述第一濾波器通過所述第二波分復用器耦合進入所述第二單模摻鐿光纖，由所述第二光纖激光器進行栗浦再次放大，單頻脈沖激光經過所述第二濾波器和所述第一隔離器通過所述(2+1) X I合束器耦合進入所述第一雙包層摻鐿光纖，由所述第一半導體激光器進行栗浦放大，單頻脈沖激光通過所述第一栗浦剝除和所述第二隔離器，通過所述(6+1) Xl合束器耦合進入所述第二雙包層摻鐿光纖，通過所述第二半導體激光器進行栗浦放大，最后放大的單頻脈沖激光通過所述第二栗浦剝除輸出。
[0007]作為本實用新型優選的，所述單頻激光器的中心波長為1064nm，輸出線寬為10kHz0
[0008]作為本實用新型優選的，所述第一光纖激光器和所述第二光纖激光器的中心波長均為976nm，最大輸出功率為400mw。
[0009]作為本實用新型優選的，所述第一單模摻鐿光纖和所述第二單模摻鐿光纖的長度為lm，吸收系數為250dB/m，纖芯直徑為6um。
[0010]作為本實用新型優選的，所述第一雙包層摻鐿光纖的長度為2.1m,纖芯直徑為10um、包層直徑為130um。
[0011]作為本實用新型優選的，所述第二雙包層摻鐿光纖的長度為3.5m，纖芯直徑為30um、包層直徑為250um。
[0012]作為本實用新型優選的，所述第一半導體激光器(13)和所述第二半導體激光器
(18)的中心波長均為976nm。
[0013]本實用新型的有益效果為:
[0014]1、采用電光調制器和波形發生器對連續單頻激光進行調制，可以得到一定范圍內的任意脈沖寬度和重復頻率的脈沖激光；
[0015]2、采用的是全光纖放大結構，這樣使得整個放大系統結構變得簡單緊湊、穩定性好，由于是全光纖結構，使得散熱效果很好；
[0016]3、主功率放大光纖采用高吸收大模場雙包層摻鐿光纖，通過一定的盤繞，得到了光束質量好、高能量的單頻脈沖激光輸出。
[0017]4、通過栗浦剝除，可將多余的栗浦光剝除，使輸出激光中不包含栗浦光部分。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型一種單頻納秒脈沖全光纖激光放大裝置的結構圖。
[0019]圖中:1、單頻激光器；2、波形發生器；3、電光調制器；4、第一光纖激光器；5、第一波分復用器；6、第一單模摻鐿光纖；7、第一濾波器；8、第二光纖激光器；9、第二波分復用器；10、第二單模摻鐿光纖；11、第二濾波器；12、第一隔離器；13、第一半導體激光器；14、(2+1) Xl合束器；15、第一雙包層摻鐿光纖；16、第一栗浦剝除；17、第二隔離器；18、第二半導體激光器；19、(6+1) Xl合束器；20、第二雙包層摻鐿光纖；21、第二栗浦剝除。
【具體實施方式】
[0020]如圖1所示，本實用新型實施例所述的一種單頻納秒脈沖全光纖激光放大裝置，單頻激光器I的一端接電光調制器3的第一端，電光調制器3的第二端接波形發生器2，電光調制器3的第三端接第一波分復用器5的第一端，第一波分復用器5的第二端接第一光纖激光器4，第一波分復用器5的第三端接第一單模摻鐿光纖6的一端，第一單模摻鐿光纖6的另一端接第一濾波器7的輸入端，第一濾波器7的輸出端接第二波分復用器9的第一端，第二波分復用器9的第二端接第二光纖激光器8，第二波分復用器9的第三端接第二單模摻鐿光纖10的一端，第二單模摻鐿光纖10的另一端接第二濾波器11的輸入端，第二濾波器11的輸出端接第一隔離器12的一端，第一隔離器12的另一端接(2+1) Xl合束器14的單模光纖的一端，(2+1) X I合束器14的一多模光纖的一端接第一半導體激光器13，(2+1) X I合束器14的單模光纖的另一端接第一雙包層摻鐿光纖15的一端，第一雙包層摻鐿光纖15的另一端接第一栗浦剝除16的輸入端，第一栗浦剝除16的輸出端接第二隔離器17的一端，第二隔離器17的另一端接(6+1) X I合束器19的單模光纖的一端，(6+1) X I合束器19的六根多模光纖的一端均接有第二半導體激光器18，(6+1) X I合束器19的單模光纖的另一端接第二雙包層摻