CN103259167B - 小波长间隔的等功率双波长光纤激光器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，光纤环形镜的、双包层非掺杂光纤、双包层掺杂光纤和波分复用器的复用端首尾相连依次熔接，波分复用器与泵浦源、第二光纤环形镜熔接；第一光纤环形镜与波分复用解复用器的输入相连，波分复用解复用器与第一光功率计、第二光功率计相连，分别连接自动频率控制电路，自动频率控制电路连接射频电源；所述光纤固定牵拉支架包括左瓣和右瓣；双包层非掺杂光纤绕在光纤固定牵拉支架槽中，三角柱支架置于压电陶瓷上；压电陶瓷连接射频电源。本发明采用无分立元件的全光纤结构，无插入损耗，具有光束质量好、输出功率高、结构紧凑、性能稳定可靠，同时可实现小间隔双波长等功率激光输出。

Description

小波长间隔的等功率双波长光纤激光器

技术领域

本发明属于激光技术领域，具体涉及一种光纤激光器，特别是一种小波长间隔的等功率双波长光纤激光器。

背景技术

小波长间隔激光器可通过差频可以产生THz（也称亚毫米波段）的输出，该方法具有使用方便、室温运转、寿命长和性能稳定等优点。但为了产生腔外差频,不仅需要这两个波长同时振荡,并且输出强度(单位时间输出的的光子数)应基本相等。在实验中,实现这两个波长同时振荡并非难事,但要使这两个波长输出功率达到接近功率输出却并非易事，要实现等功率输出就更困难。

目前，小波长间隔激光器得研究大都在集中在固体激光器领域，通过提取不同的分裂谱线的方法获得，在功率控制方面主要有两种方法，其一是在腔内增加布儒斯特窗片,由于不同波长的布儒斯特角是不同的,通过调节布氏片的倾角细调两个波长的损耗,改变某波长的损耗自然可以改变该波长的输出比例；其二就是通过改变反射镜和输出镜的反射率，在调整过程中不仅要针对不同波长改变输出镜的透射率，有时还必须调整反射镜的反射率，使两波长通过腔镜获得相同的正反馈。这两种方法都比较复杂，实现起来有很大的难度，而且效果不很理想。

光纤激光器以其体积小、效率高、稳定性好、光束质量好等优点，发展十分迅速，目前在光纤激光器中尚未见小波长间隔激光器的报道。

发明内容

针对目前现有小波长间隔激光器中所存在的问题，本发明的目的在于，提供一种小波长间隔等功率双波长光纤激光器，该激光器采用光纤环形镜作为腔镜，其中一端采用耦合比为50：50光纤环形镜作为宽谱全反射镜，另一端采用采用耦合比远离50：50光纤环形镜作为输出镜，在光纤激光器内接入一个全光纤结构的射频调制的滤波器，当滤波器的吸收谱与有源光纤的增益谱中心重叠时，滤波器的吸收谱就形成对有源光纤的增益谱调制作用，其结果使调制后的增益谱由过去的单峰谱变为类似于驼峰状的双峰谱，如果这两个净增益谱的峰值高度相同，在宽谱反射镜的作用下，所激发的激光波长就会形成双波长输出。同时利用耦合比为50：50光纤环形镜的第2端口对激光器两波长的输出功率进行监测，利用监测数据通过对射频电源输出频率进行反馈控制，改变插入吸收谱中心波长，实现光纤激光器双波长等功率输出控制。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，包括第一光纤环形镜、光纤固定牵拉支架、三角柱支架、压电陶瓷PZT、垫块、射频电源、双包层非掺杂光纤、双包层掺杂光纤、波分复用器、泵浦源、第二光纤环形镜、导光尾纤、波分复用解复用器、第一光功率计、第二光功率计和自动频率控制电路，其中，所述光纤环形镜的第1臂、双包层非掺杂光纤、双包层掺杂光纤和波分复用器的复用端首尾相连依次熔接，波分复用器的泵浦端与泵浦源熔接，波分复用器的信号端与第二光纤环形镜的第1臂熔接，第二光纤环形镜的第2臂与导光尾纤相连；第一光纤环形镜的第2臂与波分复用解复用器DWDM的输入相连，波分复用解复用器的第一波长λ₁的输出端与第一光功率计相连，波分复用解复用器的第二波长λ₂的输出端与第二光功率计相连，第一光功率计和第二光功率计分别连接自动频率控制电路，自动频率控制电路连接射频电源；所述光纤固定牵拉支架包括左瓣和右瓣，所述左瓣和右瓣之间通过刚性支撑架连接；左瓣、右瓣均为外弧内平的柱体，左瓣、右瓣外弧上刻多个平行的槽；双包层非掺杂光纤绕在光纤固定牵拉支架外部的槽中并拉紧，三角柱支架置于压电陶瓷上，压电陶瓷底部设垫块使得三角柱支架顶部的棱接触双包层非掺杂光纤；所述压电陶瓷连接射频电源。

本发明还包括如下其他技术特征：

所述左瓣和右瓣之间的距离为8cm～30cm。

所述左瓣、右瓣均为半圆柱、半椭圆柱或矩形带半圆柱。

所述左瓣、右瓣上相邻的槽间距为2mm～5mm，槽深等于双包层非掺杂光纤外包层半径。

所述左瓣、右瓣顶部均设有压条。

所述三角柱支架的顶角以30°～60°。

所述双包层非掺杂光纤在光纤固定牵拉支架外部缠绕4圈，每圈间距2mm。

所述第一光纤环形镜耦合比为50：50；第二光纤环形镜是谐振腔的输出端，耦合比为α：（1-α），R为第二光纤环形镜的反射率。

所述双包层非掺杂光纤选择5/125μm的非掺杂双包层光纤，纤芯数值孔径为0.15，内包层数值孔径为0.46，光纤长度取3m。

所述压电陶瓷为尺寸为45×8*5mm的长方片状。

本发明采用射频调谐的方式以超声振动形成周期可调的长周期光纤光栅实现激光增益谱中心陷波的方式实现光纤激光器小间隔双波长输出，又以功率反馈控制方式通过调节射频输出频率的方式实现双波长等功率输出。光纤激光器采用无分立元件的全光纤结构，无插入损耗，具有光束质量好、输出功率高、结构紧凑、性能稳定可靠的优点，同时该激光器可实现小间隔双波长等功率激光输出。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为吸收光谱测试结构示意图。

图3为光纤固定牵拉支架的结构示意图。

图4为图3的俯视图。

图5为激光器输出光谱图。

以下结合附图和具体实施实例对本发明进一步解释说明。

具体实施方式

如图1所示，本发明的小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，包括第一光纤环形镜1、光纤固定牵拉支架2、三角柱支架3、压电陶瓷PZT4、垫块5、射频电源6、双包层非掺杂光纤7、双包层掺杂光纤8、波分复用器9、泵浦源10、第二光纤环形镜11、导光尾纤12、波分复用解复用器13、第一光功率计14、第二光功率计15和自动频率控制电路16，其中，所述光纤环形镜1的第1臂、双包层非掺杂光纤7、双包层掺杂光纤8和波分复用器9的复用端首尾相连依次熔接，波分复用器9的泵浦端与泵浦源10熔接，波分复用器9的信号端与第二光纤环形镜11的第1臂熔接，第二光纤环形镜11的第2臂与导光尾纤12相连；第一光纤环形镜1的第2臂与波分复用解复用器DWDM13的输入相连，波分复用解复用器13的第一波长λ1的输出端与第一光功率计14相连，波分复用解复用器13的第二波长λ2的输出端与第二光功率计15相连，第一光功率计14和第二光功率计15分别连接自动频率控制电路16，自动频率控制电路16连接射频电源6。

第一光功率计14和第二光功率计15分别将各自的监测结果送往自动频率控制电路16，反馈控制射频电源6的输出频率，稳定控制净增益谱的双峰具有相同的强度，实现双波长等功率激光输出由导光尾纤12导出。

本发明的小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，从原理上可分为六个部分，分别是谐振腔、增益光纤、辅助光纤、泵浦源、可调谐滤波器、功率稳定控制器。

一、谐振腔：

谐振腔由第一光纤环形镜1和第二光纤环形镜11组成，其中第一光纤环形镜1是谐振腔的输入端，是将2×2的熔锥型宽带光纤耦合器的两输出端口光纤熔接在一起形成的无源器件，耦合比为50：50，其作用相当于全反射镜，要求反射率大于等于95%；第二光纤环形镜11是谐振腔的输出端，耦合比为α：（1-α），其中α取值为（R为输出镜的反射率），其作用相当于输出镜，其反射率的大小可根据设计需求通过耦合比进行调整。入射光由2X2熔锥型宽带光纤耦合器分束后形成沿顺时针方向和逆时针方向传输的两束光，后者较前者有90°的位相延迟，当光束环行一周后再次经耦合器分束时，输出端中来自逆时针方向贡献的光波较来自顺时针方向贡献之光波相位总延时为180°[曹雪，李新营,et al.(2009)."基于光纤环形镜的光纤激光器的优化设计."光通信技术07.]。不考虑耦合器的附加损耗，第二光纤环形镜（11）的耦合比为α：（1-α），当α=0.5时，输出端中两种贡献的光波将出现相消干涉，根据能量守恒原理，全部输入光能将由入射端输出，由于两个方向的光行进的介质完全相同其反射特性表现为波长无关，故而其可以作为一个宽谱全反射镜，充当光纤激光器的端镜；当α≠0.5时，相当于一个反射率为R=4α（1-α）的宽谱反射镜，其相当于本发明的光纤激光器的输出镜。由于端镜和输出镜都采用的是宽谱反射镜，当增益光纤中净增益谱出现双峰结构时，这样激光就可实现双波长激光输出。

二、增益光纤：

即双包层掺杂光纤8，其可以采用现有的任一种具有较宽增益谱的双包层单模光纤，只要能够满足增益光纤的增益谱比可调谐滤波器的吸收谱宽，而且二者共同作用后的净增益谱呈双峰结构即可。实施时需要考虑激光器的输出模式，选择相应的纤芯尺寸和纤芯数值孔径；根据光纤对泵浦的吸收情况，确定需要选用双包层掺杂光纤8的内包层尺寸、包层吸收率、光纤长度。

三、辅助光纤：

即双包层非掺杂光纤7，其结构须与增益光纤即双包层掺杂光纤8完全匹配。

四、泵浦部分：

用于提供激光器工作所需能量，由泵浦源10和波分复用器9构成。泵浦源10采用带尾纤输出的半导体激光器，其输出波长需要满足增益光纤所要求的泵浦波长，然后根据本发明的激光器要求的输出功率大小选择相应的泵浦功率。泵浦光由泵浦源10输出，经过波分复用器9耦合进双包层掺杂光纤8的内包层，然后再从该内包层源源不断输送到双包层掺杂光纤8的纤芯中，为纤芯中的激光工作物质提供泵浦能量，激光工作物质在泵浦光的作用下激发荧光，如果此时在激光工作物质两端增加反射镜、光栅等提供一定的光反馈就可以形成激光输出，激光输出的输出波长由反射谱和增益谱共同作用的结果所决定，对于光纤光栅作为反射镜时，由于是窄谱反射，输出波长就是光纤光栅的反射波长（当然该波长必须落在增益谱内，最好在高增益区），对于宽谱反射镜，在高反射率波长区间内，最高增益波长就是最终获得的激光输出波长。当净增益谱呈现双峰结构且腔镜的反射谱为宽谱反射时，将会对双峰所对应波长提供相同的正反馈，形成双波长激光输出。

五、可调谐滤波器：

参见图1-图4，可调谐滤波器包括光纤固定牵拉支架2、三角柱支架3、压电陶瓷4、垫块5、射频电源6和双包层非掺杂光纤7。可调谐滤波器就是采用射频调谐的方式以超声振动在双包层非掺杂光纤7中形成周期可调的长周期光纤光栅实现激光增益谱中心陷波的方式实现光纤激光器小间隔双波长输出，双包层非掺杂光纤7既是光纤激光器光通道，也是调谐器件。所述光纤固定牵拉支架2包括左瓣21和右瓣22，所述左瓣21和右瓣22之间通过刚性支撑架23连接且两者距离（即刚性支撑架23的长度）为8cm～30cm；左瓣21、右瓣22均为外弧内平的柱体，具体可以是半圆柱、半椭圆柱或矩形带半圆柱，左瓣21、右瓣22的柱长以能满足光纤盘绕为原则，左瓣21、右瓣22外弧上均刻有多个平行的槽25，相邻的槽25间距为2mm～5mm，槽深为双包层非掺杂光纤7外包层半径，即保证双包层非掺杂光纤7放于其中可露出一半，在左瓣21、右瓣22顶部设有用于压紧固定双包层非掺杂光纤7的压条24。

可调谐滤波器所采用的滤波介质是结构尺寸与增益光纤完全匹配的双包层非掺杂光纤7，这样便于熔接且损耗较小。将非掺杂双包层单模光纤7绕在光纤固定牵拉支架2的外部的槽25中并拉紧，盘绕1-8圈；然后将三角柱支架3放置在压电陶瓷PZT4之上，压电陶瓷PZT4底部加垫垫块5使三角柱支架3顶部的棱接触双包层非掺杂光纤7，形成类似于古琴的琴弦及支架结构。三角柱支架3的顶角以30°～60°为佳。三角柱支架3、压电陶瓷4、垫块5构成振动产生及振动能量传递部分。压电陶瓷PZT4连接射频电源6。

在可调谐滤波器的结构中，缠绕在光纤固定牵拉支架2外部的双包层非掺杂光纤7的圈数为1-8圈，圈数越多，吸收谱的深度越深，一般可根据增益介质的增益谱的宽窄与强度选择适当的圈数，以可以达到增益谱与吸收谱共同作用后，呈现双峰结构的净增益谱为原则。

在该结构中，模耦合效果与射频振动的强度和光纤直径有关，振动能量越多，耦合效率越高，光纤越细耦合效果越明显，特别是当取掉非掺杂双包层光纤7的外包层后，耦合效果明显加强，究其原因在于外包层为树脂材料，将其去掉后留下的纤芯和内包层材料均为石英玻璃，振动效果明显加强，吸收深度也增强很多，这样可以减小对射频电源6输出功率的要求。因此，可采用热剥除或化学腐蚀的方法将光纤固定牵拉支架2的左瓣、右瓣之间的外包层剥除，以其获得较强的模式的耦合效果和较大的吸收深度。

在该结构中，吸收中心波长与射频频率变化量呈线性关系，其满足

λ＝λ₀+kΔf

式中λ为吸收中心波长，Δf为射频频率变化量，λ₀为测量基准波长，也就是Δf=0所对应的吸收中心波长，k为吸收中心波长随射频频率变化的斜率，其除了与光纤纤芯和内包层结构参数有关外，还和光纤的力学特性有关，k取值范围大约在-0.1～-1nm/KHz，随着射频频率的增加，吸收中心波长会发生蓝移。

六、功率稳定控制器：

用来对射频电源6反馈控制实现光纤激光器双波长输出功率相等。功率稳定控制器包括波分复用解复用器DWDM13、第一光功率计14、第二光功率计15和自动频率控制电路16。所述第一光纤环形镜1的第2臂与波分复用解复用器DWDM13相连，波分复用解复用器DWDM13的第一波长λ₁的输出端与第一光功率计14相连，波分复用解复用器DWDM13的第二波长λ₂的输出端与第二光功率计15相连，第一光功率计14和第二光功率计15分别连接自动频率控制电路16，自动频率控制电路16连接射频电源6。

一般情况下，作为全反射镜的第一光纤环形镜的第2臂悬空不用，虽然从理论上讲第一光纤环形镜1的耦合比为50：50，实际上第2臂依然有少量的激光输出，将第一光纤环形镜1的第2臂与波分复用解复用器DWDM13相连，其作用是将两个不同波长的光分开，将波长为λ₁的光送到第一光功率计14、将波长为λ₂的光送到第二光功率计15，两者测得的功率送至自动频率控制电路16，通过比较两光功率计测得两波长对应得输出功率，以反馈方式控制射频电源6的输出频率，稳定控制净增益谱的双峰具有相同的强度，实现双波长等功率输出。

波分复用解复用器DWDM13用于将λ₁和λ₂这两个波长分开，其采用干涉膜滤波器型、光纤光栅型或者阵列波导光栅型。针对不同的波长间隔，器件加工要求会有些差别，如两波长差在4nm（对应差频可获得1THz附近的亚毫米波）与40nm（对应差频可获得10THz附近的亚毫米波）的波分复用解复用器DWDM，后者相对于前者要求更宽泛，比如，若采用干涉膜滤波器型，后者只需要40～50层就足够了，而前者需要80～100层。

自动频率控制电路16是一个比较简单和成熟的电路，简称AFC电路，它可以是射频电源6内部的一个用于产生振荡的控制电路——电压控制震荡器，是一个频率受电压控制的振荡器频率；如果射频电源6是一个可控射频电源，AFC电路16是一个独立的部件，用于提供射频电源6的频率控制信号。

本发明的小波长间隔的等功率双波长光纤激光器的工作原理如下：

当压电陶瓷PZT4在射频电源6的驱动下振动时，振动能量通过三角柱支架3的传递给双包层非掺杂光纤7，在该光纤中形成周期性振荡，当纤芯模式与内包层中的模式满足相位匹配条件时，将会发生纤芯模式与内包层模式间耦合效应，其作用相当于一个长周期光纤光栅，其中心吸收谱与光栅周期相关，而光栅周期又与射频振动的频率、振动幅度有关，当振动幅度一定时，可通过调节射频电源6的输出频率改变该长周期光纤光栅的吸收谱，当该长周期光纤光栅的吸收谱与增益光纤的增益谱中心重叠时，引起增益谱中心凹陷的驼峰结构；当激光器采用宽谱反射镜和输出镜时，激光器的输出波长与增益谱中心波长相吻合，当第一光功率计14和第二光功率计15测量得到的双波长输出的功率P₁和P₂出现偏差时，可调节射频电源6的输出频率实现反馈控制，当第一波长λ₁输出功率P₁>第一波长λ₂输出功率P₂时（设λ₁<λ₂），则减小射频电源6的输出频率，反之亦然，通过实时反馈调节，使陷波中心波长向短波反向移动，减小λ₁所对应的净增益谱的强度，使得两波长的输出保持相同功率。

本发明适应于所有的光纤激光器，针对不同的光纤激光器其主要差别在于：光纤激光器所选用的掺杂光纤不同，相应的泵浦源要与之匹配，对应的射频电源的输出频段也需要与之匹配。

实施例：

在本发明中，以1075nm和1085nm双波长输出作为实施例，如果用这两个波长进行差频就可以获得大约2.5THz的亚毫米波输出。

如图1所示，遵循本发明的上述技术方案，本实施例的差频太赫兹波光纤激光器包括谐振腔、增益光纤、泵浦源、可调谐滤波器、功率稳定控制器。

本实施例以掺钕光纤作为双包层掺杂光纤8，其有三个增益区间，分别是1080nm、940nm和1320nm，其中以1080nm跃迁几率最大，增益谱也最强，增益谱也比较宽，从1040nm—1160nm都有较强的增益，增益最大值在1080nm，其前后沿并不对称。要实现双波长等功率输出，首先要获得相同的净增益，这一点通过两种方法实现，其一先做静态设计，在1080nm附近的吸收谱与增益谱叠加，获得相同净增益的就是要选择的静态工作点，也即设计射频电源6的射频输出频率；其二进行反馈控制，也就是根据实际输出进行动态反馈控制，根据两波长输出功率的差异来调整射频电源6射频输出频率以改变吸收谱的中心频率，实现双波长等功率输出。

谐振腔：第一光纤环形镜1耦合比为50:50；第二光纤环形镜11耦合比为α：（1-α），其中，（R为输出镜的反射率），二者都是宽谱反射镜，其可适应于任何掺杂光纤和任何波长。制作光纤环形镜所用的非掺杂双包层光纤结构必须与增益光纤完全匹配。本实施例中选择R=20%，耦合比为94.7：5.3。

增益光纤：选取5/125μm的掺钕双包层光纤，包层吸收率为1dB/m808nm，也即在808nm处包层吸收率为1dB/m，纤芯数值孔径为0.15，光纤长度取15m。

辅助光纤：双包层非掺杂光纤7结构尺寸与双包层掺杂光纤8完全匹配，选择5/125μm的非掺杂双包层光纤，纤芯数值孔径为0.15，内包层数值孔径为0.46，光纤长度取3m。

泵浦部分：泵浦源10选择808nm的导光尾纤为100μm，最大输出功率为35W的半导体激光器。波分复用器9采用输出端与信号端均为6/125μm，泵浦端为100μm的(1+1*1)的波分复用器。

可调谐滤波器：将双包层非掺杂光纤7在光纤固定牵拉支架上绕4圈后用压条24压住，每圈间距2mm，光纤固定牵拉支架2上左瓣21、右瓣22均比三角柱支架3顶部高1cm；振动部分光纤的外包层去掉。压电陶瓷4采用尺寸为45*8*5mm长方片状。

射频电源6的振动频率的调谐范围需要预先测量，其测量方法如图2所示，从双包层非掺杂光纤7一端经由透镜18注入由宽谱光源17的宽谱光信号——该光源光谱范围应该包含双包层掺杂光纤8中掺杂元素的荧光谱，在双包层非掺杂光纤7的另一端放置光谱仪19，测量并记录射频输出引起的振动所产生的吸收谱。在本发明中重点测量的区域是吸收谱与荧光谱中心重合的区域，将双包层掺杂光纤8的增益谱与长周期光栅的吸收谱叠加后的净增益谱呈两峰结构，对于已经选定的掺杂光纤，其增益谱是确定的，两个波长的净增益与吸收谱的位置、宽度、深度等影响很大。本发明中，需要根据设计，将吸收谱与双包层掺杂光纤8的荧光谱比较，重合部分所对应的频率就是射频电源所对应的调谐范围，使射频输出功率以能够通过吸收谱与激发谱相比拟为佳。

本实施例中，射频输出调节范围在2MHz～3MHz，吸收谱测量时发现射频输出频率为2.5MHz时，吸收谱的吸收中心大约在1080nm处。吸收谱的深度和宽度与振动幅度和振动光纤缠绕的圈数有关，振动强度越大吸收谱深度越深，同时吸收谱也会适当增宽，振动光纤缠绕的圈数越多深度越深，宽度也越宽。两个净增益谱峰值点大致在1075nm和1085nm处，在宽谱反射镜的作用下，就可以实现1075nm和1085nm等功率双波长激光输出。

功率稳定控制器：波分复用解复用器DWDM13采用干涉膜滤波器型，其镀膜层数为60层。

经以上完成本实施例的可调谐光纤激光器的器件选择与测试，之后只需要将各部件按照图1所示结构进行装配，具体是将第一光纤环形镜第1臂、双包层非掺杂光纤、双包层掺杂光纤、波分复用器的复用端依次首尾相熔接，将泵浦源与波分复用器的泵浦输入端熔接，波分复用器的信号端与第二光纤环形镜第1臂熔接，第二光纤环形镜第2臂与输出尾纤熔接，熔接时要求纤芯对准；第一光纤环形镜第2臂的输出与波分复用解复用器DWDM13相连，将两个不同波长的光分开，将波长为λ₁的光送到第一光功率计14、将波长为λ₂的光送到第二光功率计15，测得的功率送自动频率控制电路16进行比较，根据比较结果反馈控制射频电源6的输出频率，稳定控制净增益谱的双峰具有相同的强度，即可获得双波长等功率激光输出，其光谱如图5所示。

Claims (10)

1.一种小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，其特征在于，包括第一光纤环形镜(1)、光纤固定牵拉支架(2)、三角柱支架(3)、压电陶瓷PZT(4)、垫块(5)、射频电源(6)、双包层非掺杂光纤(7)、双包层掺杂光纤(8)、波分复用器(9)、泵浦源(10)、第二光纤环形镜(11)、导光尾纤(12)、波分复用解复用器(13)、第一光功率计(14)、第二光功率计(15)和自动频率控制电路(16)，其中，所述第一光纤环形镜(1)的第1臂、双包层非掺杂光纤(7)、双包层掺杂光纤(8)和波分复用器(9)的复用端首尾相连依次熔接，波分复用器(9)的泵浦端与泵浦源(10)熔接，波分复用器(9)的信号端与第二光纤环形镜(11)的第1臂熔接，第二光纤环形镜(11)的第2臂与导光尾纤(12)相连；第一光纤环形镜(11)的第2臂与波分复用解复用器DWDM(13)的输入端相连，波分复用解复用器(13)的第一波长λ₁的输出端与第一光功率计(14)相连，波分复用解复用器(13)的第二波长λ₂的输出端与第二光功率计(15)相连，第一光功率计(14)和第二光功率计(15)分别连接自动频率控制电路(16)，自动频率控制电路(16)连接射频电源(6)；所述光纤固定牵拉支架(2)包括左瓣(21)和右瓣(22)，所述左瓣(21)和右瓣(22)之间通过刚性支撑架(23)连接；左瓣(21)、右瓣(22)均为外弧内平的柱体，左瓣(21)、右瓣(22)外弧上刻多个平行的槽(25)；双包层非掺杂光纤(7)绕在光纤固定牵拉支架(2)外部的槽(25)中并拉紧，三角柱支架(3)置于压电陶瓷(4)上，压电陶瓷(4)底部设垫块(5)使得三角柱支架(3)顶部的棱接触双包层非掺杂光纤(7)；所述压电陶瓷(4)连接射频电源(6)。

2.如权利要求1所述的小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，其特征在于，所述左瓣(21)和右瓣(22)之间的距离为8cm～30cm。

3.如权利要求1所述的小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，其特征在于，所述左瓣(21)、右瓣(22)均为半圆柱、半椭圆柱或矩形带半圆柱。

4.如权利要求1所述的小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，其特征在于，所述左瓣(21)、右瓣(22)上相邻的槽(25)间距为2mm～5mm，槽深等于双包层非掺杂光纤(7)外包层半径。

5.如权利要求1所述的小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，其特征在于，所述左瓣(21)、右瓣(22)顶部均设有压条(24)。

6.如权利要求1所述的小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，其特征在于，所述三角柱支架(3)的顶角为30°～60°。

7.如权利要求1所述的小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，其特征在于，所述双包层非掺杂光纤(7)在光纤固定牵拉支架(2)外部缠绕4圈，每圈间距2mm。

8.如权利要求1所述的小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，其特征在于，所述第一光纤环形镜(1)耦合比为50：50；第二光纤环形镜(11)是谐振腔的输出端，耦合比为α：(1-α)，其中R为第二光纤环形镜的反射率。

9.如权利要求1所述的小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，其特征在于，所述双包层非掺杂光纤(7)选择5/125μm的非掺杂双包层光纤，纤芯数值孔径为0.15，内包层数值孔径为0.46，光纤长度取3m。

10.如权利要求1所述的小波长间隔的等功率双波长光纤激光器，其特征在于，所述压电陶瓷(4)为尺寸为45×8×5mm的长方片状。