CN104037601A - 可调节式可饱和吸收器件、制备方法及在时域输出模式可调的光纤脉冲激光器上的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可调节式可饱和吸收器件、其制备方法及时域输出模式可调的光纤脉冲激光器应用。将多种低维碳纳米材料沉积或转移到透明或者具有反射率0.1%-99.9%的光学衬底上，并将该光学衬底设置在可移动或可旋转装置中形成所述吸收器件，并将该吸收器件应用于光纤脉冲激光器中，实现了连续光、调Q和锁模脉冲等激光输出方式间互相切换的方法。本发明的吸收器件可实时调控器件的线性、非线性吸收等光学参数，从而实现了光纤脉冲激光器在连续光、调Q和锁模脉冲等激光输出方式间的互相切换，因而能够提供更好的脉冲工作状态；通过该吸收器件引入新的自由度，也提供了一种对脉冲激光输出工作模式实现调控的方式；基于这种可移动式可饱和吸收器件的脉冲激光工作模式可调、稳定性高、功率高、工作波长范围广。
Description
技术领域
本发明属于非线性光学以及激光技术领域，具体涉及一种可调节式可饱和吸收器件、制备方法及基于该器件的光纤脉冲激光器应用。
背景技术
脉冲是指每间隔一定时间才发生一次的工作方式。以脉冲工作方式运转的激光器就是脉冲激光器。这类激光脉冲能量大、切割质量好，在加工类激光产品中属于高端产品，近年来在光通信系统、光电传感、生物医学、精密加工等方面得到了广泛的应用。实现激光脉冲一般有锁模和调Q两种方式。
锁模激光器，是输出光脉冲宽度在皮秒量级或更短的激光器的统称（1皮秒=10-12秒），具有峰值功率高、时间灵敏度高等特点。调Q激光器与锁模激光器相比，一般产生脉冲重复频率更低，脉冲持续时间更长，脉冲能量更高。目前产生锁模或调Q激光器一般有主动方式和被动方式两类技术。由于使用被动方式产生脉冲无需外部电控器件，所以成为当前脉冲激光应用的首选技术。
以被动方式实现激光脉冲的核心器件称为可饱和吸收体，是一种在激光工作波长具有吸收率随入射光功率增大而减小特征（也称光学可饱和吸收）的非线性光学器件。可饱和吸收体根据材料的不同，可具有多种不同器件结构和形态。目前比较成熟的常规可饱和吸收体是半导体可饱和吸收镜（SESAM）技术，其为主要依赖分子束外延（molecular beam epitaxy）制备而成的III-V族化合物（如InGaAs, InP以及相关材料）多量子阱结构。但在实际应用中，却存在着光谱带宽受限、耦合难度大、损伤阈值低等一系列问题。且由于常规的可饱和吸收体器件（如SESAM）与激光器光路的耦合方式确定，因而基于这类可饱和吸收体器件的激光器无法实现多种不同时间模式的切换，这种时域输出模式的单一性，限制了该类基于常规可饱和吸收体的激光器的参数特性和应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可调节式可饱和吸收器件、制备方法及基于该器件的时域模式可调的光纤脉冲激光器应用。
本发明的原理是：本发明的可饱和吸收器件将具有不同光学吸收特性的连续分布或者分立分布的多个可饱和吸收材料层，集成到一个可移动或可旋转装置中，通过手动、机械传动或者电动的方式，调整该可饱和吸收器件的不同部分与激光器的光路发生作用（耦合），进而提供不同的光学可饱和吸收参数，从而可以灵活改变激光器的工作模式（如在连续运转、调Q运转、以及锁模运转，甚至调Q锁模运转）。该可调节式可饱和吸收体可位于环形腔激光器内，也可位于线性腔激光器内部或者作为端镜使用。
实现本发明目的的技术解决方案为：
一种可调节式可饱和吸收器件，通过将一种或多种低维碳纳米材料沉积或转移到透明或者具有反射率0.1%-99.9%的光学衬底上，并将该光学衬底设置在可移动或可旋转装置中形成所述吸收器件。
低维碳纳米材料为基于纳米管的可饱和吸收材料，如单壁碳纳米管(SWNT)、双壁碳纳米管（DWNT）、多壁碳纳米管(MWNT)薄膜等。
低维碳纳米材料为具有可饱和吸收特性的层状碳纳米材料，如单层或者多层石墨烯（如氧化石墨烯、还原氧化石墨烯或及其复合材料）。
光学衬底材料优选石英(Quartz)、蓝宝石(Sapphire)、氟化钙(CaF2)、氟化镁(MgF2)或氟化钙/氟化锶混合物(CaF2-SrF2)中任意一种。
可移动装置包括可滑动卡槽和滑动固定槽，所述的可滑动卡槽设置在滑动固定槽上，并能够通过设置在滑动固定槽上的导轨发生滑动。
可旋转装置包括可旋转卡槽和旋转固定槽，所述的可旋转卡槽设置在旋转固定槽上，并能够通过设置在旋转固定槽上的转轴发生转动。
一种可调节式可饱和吸收器件，制备步骤如下：将低维碳纳米材料和表面活性剂溶于水制备成分散液；将水溶性高分子材料制备成水溶液；再将已经制得的两种溶液混合，经过超声处理后形成具有光学吸收特征的可饱和吸收复合材料墨水，再将不同光学吸收特性的可饱和吸收复合材料墨水通过沉积、转移或打印方式覆在透明光学衬底上，然后再集成到可移动或可旋转装置中形成所述吸收器件。
其中，低维碳纳米材料的浓度为0.01g/L-5g/L，水溶性高分子的浓度为10g/L-200g/L，表面活性剂浓度为5g/L-30g/L；
上述水溶性高分子选自聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚乙烯醇（PVA）、羧甲基纤维素（CMC）、聚苯乙烯 (PS)或苯乙烯甲基丙烯酸甲酯（SMMA）中任意一种。
上述表面活性剂选自胆酸钠(SC), 脱氧胆酸钠（SDC）、羧甲基纤维素（CMC）、布里杰-35(Brij ® 35)、溴化十六烷基三甲铵（CTAB）、溴化十二烷基三甲铵（DTAB）、L-色氨酸（L-Tryptophan）、壬苯醇醚（NPE）、聚羧酸盐(PC)、普鲁兰尼克F-108(Pluronic F-108)、普鲁兰尼克F-125(Pluronic F-125)、聚间亚苯亚乙烯衍生物(PmPV)、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）或十二烷基硫酸钠（SDS）中任意一种。
本发明还提供了将该可调节式可饱和吸收器件应用到光纤和固态激光器中，实现了连续光、调Q和锁模等多时域模式可调的运转方法。
本发明与现有技术相比，其显著优点：
1.本发明的吸收器件可实时调控器件的线性、非线性吸收等光学参数，从而实现了光纤脉冲激光器在连续光、调Q和锁模脉冲等激光输出方式间的互相切换，因而能够提供更好的脉冲工作状态。
2. 本发明通过该吸收器件引入新的自由度，也提供了一种对脉冲激光输出工作模式实现调控的方式。
3. 本发明基于这种可移动式可饱和吸收器件的脉冲激光工作模式可调、稳定性高、功率高、工作波长范围广。
附图说明
图1是本发明可移动方式的可饱和吸收器件的结构示意图。
图2是本发明可旋转方式的可饱和吸收器件的结构示意图。
图3是本发明通过打印方式在透明基底上集成碳纳米材料的方法示意图，其中图3(a)为可旋转方式的可饱和吸收器件，图3(b)为可移动方式的可饱和吸收器件。
图4(a)-(d)是本发明实施例4提供的环形腔光纤激光器的结构图，其中(a)、(b)、(c)、(d)为四种不同的实施方式。
图5(a)-(f)是本发明实施例5提供的线性腔光纤激光器的结构图，其中(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)为六种不同的实施方式。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
本发明的一种实现可移动（如水平方向）的可饱和吸收器件，如图1所示，由覆有具有不同光学吸收特征的可饱和吸收复合材料墨水的多个光学衬底、可滑动卡槽和滑动固定槽组成，光学衬底设置在方形的可滑动卡槽内，可滑动卡槽设置在滑动固定槽上，并能够通过设置在滑动固定槽上的导轨发生滑动。每一个光学衬底上可覆有不同的可饱和吸收材料，也可以覆有不同浓度或者厚度的同一饱和吸收材料。光学衬底的尺寸可为1微米至30厘米。将该可饱和吸收器件放置于激光器具有准直光斑或者聚焦光斑的位置，通过一维移动，可提供不同的可饱和吸收参数，从而可以影响激光器的时域输出状态。
本发明的一种可实现旋转的可饱和吸收器件，如图2所示，覆有具有不同光学吸收特征的可饱和吸收复合材料墨水的多个光学衬底、可旋转卡槽和旋转固定槽组成，光学衬底呈扇形设置在圆形的可旋转卡槽内，可旋转卡槽设置在旋转固定槽上，并能够通过设置在旋转固定槽上的转轴发生转动。每一个透明光学衬底上可覆有不同的可饱和吸收材料，也可以覆有不同浓度或者厚度的同一饱和吸收材料。透明光学衬底的尺寸可为1微米至30厘米。将该可饱和吸收器件放置于激光器具有准直光斑或者聚焦光斑的位置，通过转动，可提供不同的可饱和吸收参数，从而可以影响激光器的时域输出状态。
一种可调节式可饱和吸收器件，制备步骤如下：将低维碳纳米材料和表面活性剂溶于水制备成分散液；将水溶性高分子材料制备成水溶液；再将已经制得的两种溶液混合，经过超声处理后形成具有光学吸收特征的可饱和吸收复合材料墨水，再将具有不同光学吸收特征的可饱和吸收复合材料墨水通过沉积、转移或打印方式覆在透明光学衬底上，然后再集成到可移动或可旋转装置中形成所述吸收器件。其中，低维碳纳米材料的浓度为0.01g/L-5g/L，水溶性高分子的浓度为10g/L-200g/L，表面活性剂浓度为5g/L-30g/L。
上述水溶性高分子选自聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚乙烯醇（PVA）、羧甲基纤维素（CMC）、聚苯乙烯 (PS)或苯乙烯甲基丙烯酸甲酯（SMMA）中任意一种。
上述表面活性剂选自胆酸钠(SC)、脱氧胆酸钠（SDC）、羧甲基纤维素（CMC）、布里杰-35(Brij ® 35)、溴化十六烷基三甲铵（CTAB）、溴化十二烷基三甲铵（DTAB）、L-色氨酸（L-Tryptophan）、壬苯醇醚（NPE）、聚羧酸盐(PC)、普鲁兰尼克F-108(Pluronic F-108)、普鲁兰尼克F-125(Pluronic F-125)、聚间亚苯亚乙烯衍生物(PmPV)、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）或十二烷基硫酸钠（SDS）中任意一种。
实施例
1
：
将化学气相沉积（CVD）法制备的具有高密度的碳纳米管阵列拉制成碳纳米管薄膜。其中碳纳米管为多壁碳纳米管，直径5-10nm， 将该薄膜直接沉积到若干个石英光学衬底上。沿着同一方向，重复上述沉积过程，对若干个石英衬底分别进行1次、5次、10次、25次……沉积，可以制备具有不同光学吸收特征的可饱和吸收器件；依次将若干个石英衬底集成到可滑动卡槽上，再将可滑动卡槽设置在滑动固定槽上，即制成可移动的可饱和吸收器件。
实施例
2
：
将CVD法（温度1000 oC，乙烯和氢气混合）制备的铜箔上的单层石墨烯表面涂布一薄层聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）作为支撑材料。利用FCl3化学腐蚀掉铜箔，再将表面结合了石墨烯的PMMA贴附在蓝宝石光学衬底上，最后用丙酮腐蚀掉PMMA，室温干燥2-4小时，即可实现单层石墨烯的转移；重复这个过程可以在不同蓝宝石光学衬底上实现不同比例及总层数石墨烯和碳纳米管薄膜的转移。
实施例
3
：
将5mg单壁碳纳米管（SWNTs）粉末和50mg十二烷基苯磺酸钠（SDBS）溶于10mL水，利用超声分散（功率180W，温度8-10 oC）处理120分钟，将得到的碳纳米管分散液进行离心（25000g，温度14 oC），处理120分钟，得到单壁碳纳米管水溶液；将80mg石墨粉末和60mg脱氧胆酸钠（SDC）溶于10mL水，利用超声分散（功率180W，温度8-10 oC）处理240分钟，将得到的含有单层石墨烯和少数层石墨烯的分散液进行离心（25000g，温度14 oC），处理60分钟，得到石墨烯水溶液；将PVA以质量百分比15%溶于水，在高速混合器中（15000g，室温）处理10分钟，形成PVA水溶液；将上述三种水溶液按照：0:0:1、1:0:1、5:1:1、2:1:1、1:1:1、1:2:1、1:5:1、0:1:1的体积比混合均匀，形成多种不同浓度的可饱和吸收复合材料墨水。如图3（a）所示，覆盖掩膜板覆盖在圆形的可旋转卡槽上，通过打印方式将上述墨水呈扇形打印到光学衬底上，直至全部打印完毕，揭下覆盖掩膜板，再将打印有不同浓度可饱和吸收复合材料墨水的光学衬底集成到可旋转卡槽上，最后再将可旋转卡槽设置在旋转固定槽上，3（b）为将不同浓度的可饱和吸收复合材料墨水打印到光学衬底上后，再将光学衬底集成到方形的可滑动卡槽上的示意图。
下面结合附图对可调节式可饱和吸收器件在激光器内的应用作进一步详细描述。
实施例
4:
泵浦源1可选用中心波长为第一波长值的半导体激光二极管；泵浦隔离器2，用于保护泵浦光源；泵浦耦合器3，用于将输入光导入环形腔内，可选用波分复用耦合器或环形器；增益介质4，用于将第一波长值的泵浦光转换为具有第二波长值的激光，增益介质4为掺杂光纤，其掺杂离子包括钕、镱、镨、铋、铒、铥、钬中的一种或者多种，其光纤基质可包括石英、硅酸盐、磷酸盐、碲酸盐、氟化物；增益光纤4结构可为单包层结构或双包层结构；隔离器5，用于保证环形腔中激光传输的单向性；可调节式可饱和吸收器件6，用于实现输出连续谱激光、锁模脉冲激光或调Q脉冲激光输出模式的控制；输出耦合器7。
结合附图4(a)，本实施例4的一种实现方式如下：光纤激光器包括谐振腔、泵浦源1和泵浦隔离器2，谐振腔为环形腔，谐振腔包括由非掺杂光纤依次连接成环的泵浦耦合器3、增益介质4、隔离器5、输出耦合器7；还包括可调节式可饱和吸收器件6，泵浦隔离器2通过非掺杂光纤分别与泵浦源1和泵浦耦合器3连接，可调节式可饱和吸收器件6置于泵浦耦合器3与增益介质4之间，泵浦源1出射的泵浦光依次通过隔离器2、泵浦耦合器3、可调节式可饱和吸收器件6进入增益介质4，增益介质4的输出光在共振腔内依次通过泵浦耦合器3、输出耦合器7，部分光通过输出耦合器7输出谐振腔外，其余光继续沿光纤传输依次通过隔离器5、增益介质4，形成谐振。
结合附图4(b)，本实施例4的一种实现方式如下：可调节式可饱和吸收器件6置于隔离器5与输出耦合器7之间；泵浦源1出射的泵浦光依次通过隔离器2、泵浦耦合器3、进入增益介质4，增益介质的输出光在共振腔内依次通过泵浦耦合器3、输出耦合器7，部分光通过输出耦合器7输出谐振腔外，其余光继续沿光纤传输依次通过可调节式可饱和吸收器件6、隔离器5、增益介质4，形成谐振。
结合附图4(c)，本实施例4的另一种实现方式如下：可调节式可饱和吸收器件6置于增益介质4与隔离器5之间；泵浦源1出射的泵浦光依次通过隔离器2、泵浦耦合器3、进入增益介质4，增益介质4的输出光在共振腔内依次通过泵浦耦合器3、输出耦合器7，部分光通过输出耦合器7输出谐振腔外，其余光继续沿光纤传输依次通过隔离器5、可调节式可饱和吸收器件6、增益介质4，形成谐振。
结合附图4(d)，本实施例4的另一种实现方式如下：可调节式可饱和吸收器件6置于输出耦合器7与泵浦耦合器3之间，泵浦源1出射的泵浦光依次通过隔离器2、泵浦耦合器3、进入增益介质4，增益介质4的输出光在共振腔内依次通过泵浦耦合器3、可调节式可饱和吸收器件6、输出耦合器7，部分光通过输出耦合器7输出谐振腔外，其余光继续沿光纤传输依次通过隔离器5、增益介质4，形成谐振。
实施例
5:
泵浦源1，可选用中心波长为第一波长值的半导体激光二极管；泵浦隔离器2，用于保护泵浦光源；泵浦耦合器3，用于将输入光导入线性腔内，可选用波分复用耦合器；全反射镜8或全反射布拉格光栅10，用于作为激光线性腔一侧的端镜；增益介质4，用于将第一波长值的泵浦光转换为具有第二波长值的激光，增益介质4为掺杂光纤，其掺杂离子包括钕、镱、镨、铋、铒、铥、钬中的一种或者多种，其光纤基质可包括石英、硅酸盐、磷酸盐、碲酸盐、氟化物；增益光纤结构可为单包层结构或双包层结构；可调节式可饱和吸收器件6，用于实现输出连续谱激光、锁模脉冲激光或调Q脉冲激光输出模式的控制；输出耦合镜9或部分反射布拉格光栅11，用于激光输出。
结合附图5(a)，本实施例5的一种实现方式如下：光纤激光器包括谐振腔、泵浦源1和泵浦隔离器2，谐振腔为线性腔，谐振腔包括由非掺杂光纤依次连接的全反射镜8、泵浦耦合器3、增益介质4、输出耦合镜9；还包括可调节式可饱和吸收器件6；泵浦隔离器2通过非掺杂光纤分别与泵浦源1和泵浦耦合器3连接，可调节式可饱和吸收器件6置于增益介质4与输出耦合镜9之间，其中泵浦源1出射的泵浦光依次通过隔离器2、泵浦耦合器3进入增益介质4、可调节式可饱和吸收器件6，增益介质4的输出光经过可调节式可饱和吸收器件6后在共振腔内被输出耦合镜9反射，部分光通过输出耦合镜9输出腔外，其余反射光依次通过可调节式可饱和吸收器件6、增益介质4、泵浦耦合器3，被全反射镜8反射，形成谐振。
结合附图5(b)，本实施例5的另一种实现方式如下：光纤激光器包括谐振腔、泵浦源1和泵浦隔离器2，谐振腔为线性腔，谐振腔包括由非掺杂光纤依次连接的全反射布拉格光栅10、泵浦耦合器3、增益介质4、部分反射布拉格光栅11；还包括可调节式可饱和吸收器件6；可调节式可饱和吸收器件6置于增益介质4与部分反射布拉格光栅11之间，其中泵浦源1出射的泵浦光依次通过隔离器2、泵浦耦合器3、可调节式可饱和吸收器件6进入增益介质4，增益介质4的输出光经过可调节式可饱和吸收器件6后在共振腔内被部分反射布拉格光栅11反射，部分光通过部分反射布拉格光栅11输出腔外，其余反射光依次通过可调节式可饱和吸收器件6、增益介质4、泵浦耦合器3，被全反射布拉格光栅10反射，形成谐振。
结合附图5(c)，本实施例5的另一种实现方式如下：光纤激光器包括谐振腔、泵浦源1和泵浦隔离器2，谐振腔为线性腔，谐振腔包括由非掺杂光纤依次连接的全反射镜8、泵浦耦合器3、增益介质4、部分反射布拉格光栅11；还包括可调节式可饱和吸收器件6；可调节式可饱和吸收器件6置于增益介质4与部分反射布拉格光栅11之间，其中泵浦源1出射的泵浦光依次通过隔离器2、泵浦耦合器3进入增益介质4，增益介质4的输出光经过可调节式可饱和吸收器件6后在共振腔内被部分反射布拉格光栅11反射，部分光通过部分反射布拉格光栅11输出腔外，其余反射光依次通过可调节式可饱和吸收器件6、增益介质4、泵浦耦合器3、被全反射镜8反射，形成谐振。
结合附图5(d)，本实施例5的另一种实现方式如下：光纤激光器包括谐振腔、泵浦源1和泵浦隔离器2，谐振腔为线性腔，谐振腔包括由非掺杂光纤依次连接的全反射布拉格光栅10、泵浦耦合器3、增益介质4、输出耦合镜9；还包括可调节式可饱和吸收器件6；可调节式可饱和吸收器件6置于增益介质4与输出耦合镜9之间，其中泵浦源1出射的泵浦光依次通过隔离器2、泵浦耦合器3进入增益介质4，增益介质4的输出光经过可调节式可饱和吸收器件6后在共振腔内被输出耦合镜9反射，部分光通过输出耦合镜9输出腔外，其余反射光依次通过可调节式可饱和吸收器件6、增益介质4、泵浦耦合器3，被全反射布拉格光栅10反射，形成谐振。
结合附图5(e)，本实施例5的另一种实现方式如下：光纤激光器包括谐振腔、泵浦源1和泵浦隔离器2，谐振腔为线性腔，谐振腔包括由非掺杂光纤依次连接的全反射镜8、泵浦耦合器3、增益介质4；还包括可调节式可饱和吸收器件6；可调节式可饱和吸收器件6置于增益介质4之后，为谐振腔的输出端；其中泵浦源1出射的泵浦光依次通过隔离器2、泵浦耦合器3进入增益介质4，增益介质4的输出光被可调节式可饱和吸收器件6反射，部分光通过可调节式可饱和吸收器件6输出腔外，其余反射光依次通过增益介质4、泵浦耦合器3，被全反射镜8反射，形成谐振。
结合附图5(f)，本实施例5的另一种实现方式如下：光纤激光器包括谐振腔、泵浦源1和泵浦隔离器2，谐振腔为线性腔，谐振腔包括由非掺杂光纤依次连接的全反射布拉格光栅10、泵浦耦合器3、增益介质4；还包括可调节式可饱和吸收器件6；可调节式可饱和吸收器件6置于增益介质4之后，为谐振腔的输出端；其中泵浦源1出射的泵浦光依次通过隔离器2、泵浦耦合器3进入增益介质4，增益介质4的输出光被可调节式可饱和吸收器件6反射，部分光通过可调节式可饱和吸收器件6输出腔外，其余反射光依次通过增益介质4、泵浦耦合器3，被全反射布拉格光栅10反射，形成谐振。
Claims (10)
1.一种可调节式可饱和吸收器件，其特征在于，多种低维碳纳米材料沉积或转移到透明或者具有反射率0.1%-99.9%的光学衬底上，并将该光学衬底设置在可移动或可旋转装置中形成所述吸收器件。
2.根据权利要求1所述的可调节式可饱和吸收器件，其特征在于，所述的低维碳纳米材料为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管、单层或者多层石墨烯中的任意一种；所述的光学衬底的材质为石英、蓝宝石、氟化钙、氟化镁或氟化钙/氟化锶混合物中任意一种。
3.根据权利要求1所述的可调节式可饱和吸收器件，其特征在于，所述的可移动装置包括可滑动卡槽和滑动固定槽，所述的可滑动卡槽设置在滑动固定槽上，并能够通过设置在滑动固定槽上的导轨发生滑动。
4.根据权利要求1所述的可调节式可饱和吸收器件，其特征在于，所述的可旋转装置包括可旋转卡槽和旋转固定槽，所述的可旋转卡槽设置在旋转固定槽上，并能够通过设置在旋转固定槽上的转轴发生转动。
5.一种如权利要求1所述的可调节式可饱和吸收器件的制备方法，其特征在于，其步骤如下：将低维碳纳米材料和表面活性剂溶于水制备成分散液；将水溶性高分子材料制备成水溶液；再将已经制得的两种溶液混合，经过超声处理后形成具有光学吸收特征的可饱和吸收复合材料墨水，再将不同光学吸收特性的可饱和吸收复合材料墨水通过沉积、转移或打印方式覆在透明光学衬底上，然后再集成到可移动或可旋转装置中形成所述吸收器件。
6.根据权利要求5所述的可调节式可饱和吸收器件的制备方法，其特征在于，所述的低维碳纳米材料的浓度为0.01g/L-5g/L，水溶性高分子的浓度为10g/L-200g/L，表面活性剂浓度为5g/L-30g/L；所述的水溶性高分子选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚苯乙烯或苯乙烯甲基丙烯酸甲酯中任意一种；所述的表面活性剂选自胆酸钠、脱氧胆酸钠、羧甲基纤维素、布里杰-35、溴化十六烷基三甲铵、溴化十二烷基三甲铵、L-色氨酸、壬苯醇醚、聚羧酸盐、普鲁兰尼克F-108、普鲁兰尼克F-125、聚间亚苯亚乙烯衍生物、十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠中任意一种。
7.如权利要求1所述的可调节式可饱和吸收器件在光纤脉冲激光器中的应用。
8.根据权利要求7所述的可调节式可饱和吸收器件在光纤脉冲激光器中的应用，所述的光纤脉冲激光器包括谐振腔、泵浦源（1）和泵浦隔离器（2），谐振腔为环形腔，谐振腔包括由非掺杂光纤依次连接成环的泵浦耦合器（3）、增益介质（4）、隔离器（5）、输出耦合器（7），其特征在于，还包括可调节式可饱和吸收器件（6），所述的可调节式可饱和吸收器件（6）置于泵浦耦合器（3）与增益介质（4）之间，或所述的可调节式可饱和吸收器件（6）置于隔离器（5）与输出耦合器（7）之间，或所述的可调节式可饱和吸收器件（6）置于增益介质（4）与隔离器（5）之间，或所述的可调节式可饱和吸收器件（6）置于输出耦合器（7）与泵浦耦合器（3）之间。
9.根据权利要求7所述的可调节式可饱和吸收器件在光纤脉冲激光器中的应用，所述的光纤脉冲激光器包括谐振腔、泵浦源（1）和泵浦隔离器（2），谐振腔为线性腔，谐振腔包括由非掺杂光纤依次连接的全反射镜（8）或全反射布拉格光栅（10）、泵浦耦合器（3）、增益介质（4）、输出耦合镜（9）或部分反射布拉格光栅（11）；其特征在于，还包括可调节式可饱和吸收器件（6），所述的可调节式可饱和吸收器件（6）置于增益介质（4）与输出耦合镜（9）之间，或所述的可调节式可饱和吸收器件（6）置于增益介质（4）与部分反射布拉格光栅（11）之间。
10.根据权利要求7所述的可调节式可饱和吸收器件在光纤脉冲激光器中的应用，所述的光纤脉冲激光器包括谐振腔、泵浦源（1）和泵浦隔离器（2），谐振腔为线性腔，谐振腔包括由非掺杂光纤依次连接的全反射镜（8）或全反射布拉格光栅（10）、泵浦耦合器（3）、增益介质（4）；其特征在于，还包括可调节式可饱和吸收器件（6），所述的可调节式可饱和吸收器件6置于增益介质4之后，为谐振腔的输出端。
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