CN114552345B - 脉冲光纤激光器的光路系统和激光器 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种脉冲光纤激光器的光路系统和激光器，该光路系统包括依次连接的种子源、第一光分束器、光调制器、至少一光纤放大组件，光纤放大组件包括第一放大器和反射器，第一放大器连接光调制器和反射器，种子源产生的光信号依次经第一光分束器、光调制器、第一放大器射入反射器，反射器反射的光信号依次经第一放大器和光调制器后，从第一光分束器射出。克服了现有的脉冲激光器放大倍数低、脉冲平齐度差的问题，具有放大倍数高、波形精细可调、脉冲平齐度好、光路结构和控制简单的优点。

Description

脉冲光纤激光器的光路系统和激光器
技术领域
本申请属于光纤激光器技术领域，尤其涉及一种脉冲光纤激光器的光路系统和激光器。
背景技术
由于光纤激光器具有光束质量好、效率高、散热性好、可靠性高、易维护等优点，被广泛应用于激光加工、光纤通信、军事国防安全、医疗机械仪器等领域。而中低功率纳秒脉冲光纤激光器以其高效、紧凑、稳定、成本低等特点，是目前雕刻、打标等激光加工、微加工领域的首选。
随着各行业对加工品质、加工效率要求的不断提升，人们对纳秒脉冲光纤激光器提出了更高的要求。一般的纳秒脉冲光纤激光器，通过种子源一级或多级单向放大、隔离产生。因需要考虑抑制放大自发辐射和非弹性散色光，每一光纤放大器的放大倍数不能调高，此外，还存在脉冲平齐度差的问题，导致激光器在实际应用中存在一定的限制，不能满足更精细、更快速的加工、微加工需求。
发明内容
本申请实施例提供一种脉冲光纤激光器的光路系统和激光器，如何对脉冲激光器的波形进行精细调控的问题。
第一方面，本申请实施例提供一种脉冲光纤激光器的光路系统，包括依次连接的种子源、第一光分束器、光调制器、至少一光纤放大组件，所述光纤放大组件包括第一放大器和反射器，所述第一放大器连接所述光调制器和所述反射器，所述种子源产生的光信号依次经所述第一光分束器、所述光调制器、所述第一放大器射入所述反射器，所述反射器反射的光信号依次经所述第一放大器和所述光调制器后，从所述第一光分束器射出。
第二方面，本申请实施例还提供激光器，所述激光器包括上述所述的脉冲光纤激光器的光路系统
本申请实施例提供的一种脉冲光纤激光器的光路系统和激光器，通过将种子源产生的光信号依次经第一光分束器、光调制器和第一放大器射入反射器，反射器反射第一放大器放大后的光信号再次进入第一放大器，光信号经第一放大器实现双程放大，提高了光信号的放大倍数，放大倍数呈指数增加，且放大前和放大后的光信号均经过光调制器，光调制器两次调节光信号，实现光信号的精细调控，克服了现有的脉冲激光器放大倍数低、脉冲平齐度差的问题，具有放大倍数高、波形精细可调、脉冲平齐度好、光路结构和控制简单的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对本领域技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
为了更完整地理解本申请及其有益效果，下面将结合附图来进行说明。其中，在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。
图1为本申请实施例提供的光路系统的原理图。
图2为本申请实施例提供的光路系统设置两光纤放大组件的原理图。
图3为本申请实施例提供的光路系统设置传能光纤的原理图。
图4为本申请实施例提供的光路系统设置第二放大器的原理图。
图5为本申请实施例提供的光路系统设置第二放大器和传能光纤的原理图。
图6为本申请实施例提供的第一放大器的原理图。
图7为本申请实施例提供的第一种光路形式的系统图。
图8为本申请实施例提供的第二种光路形式的系统图。
图9为本申请实施例提供的第三种光路形式的系统图。
图10为本申请实施例提供的第四种光路形式的系统图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供一种脉冲光纤激光器的光路系统和激光器，以解决现有的脉冲激光器放大倍数低、脉冲平齐度差的问题。以下将结合附图对进行说明。
本申请实施例提供的脉冲光纤激光器的光路系统可应用于纳秒激光器、皮秒激光器或者飞秒激光器，本申请实施例以纳秒激光器为了说明，纳秒激光器可以为低功率纳秒脉冲光纤激光器、中功率纳秒脉冲光纤激光或者高功率纳秒脉冲光纤激光器。激光器可以包括光路系统和电控系统，电控系统与光路系统电连接，通过电控系统控制光路系统工作，控制简单。
为了更清楚的说明光路系统的结构，以下将结合附图对光路系统进行介绍。
参见图1和图2所示，本申请实施例提供一种脉冲光纤激光器的光路系统，包括依次连接的种子源1、第一光分束器2、光调制器3、至少一光纤放大组件4，光纤放大组件4包括第一放大器40和反射器41，第一放大器40连接光调制器和反射器41，种子源1产生的光信号依次经第一光分束器2、光调制器3、第一放大器40射入反射器41，反射器41反射的光信号依次经第一放大器40和光调制器3后，从第一光分束器2射出。也可以理解为，光路系统包括种子源1、第一光分束器2、光调制器3和至少一光纤放大组件4，其中，第一光分束器2的第一端连接种子源1，第一光分束器2的公共端连接光调制器3的第一端，光调制器3的第二端连接光纤放大组件4，光纤放大组件4包括第一放大器40和反射器41，第一放大器40的第一端连接光调制器3的第二端，第一放大器40的第二端连接反射器41，种子源1用于产生第一光信号，第一光分束器2将第一光信号传入光调制器3，光调制器3用于调控第一光信号的参数，如调控第一光信号的脉冲宽度和脉冲波形，光纤放大组件4用于对第一光信号进行双程放大，经光纤放大组件4放大后得到第三光信号，即第一光信号经第一放大器40放大后得到第二光信号，第二光信号射入反射器41，反射器41全反射第二光信号，第二光信号再次进入第一放大器40被放大，获得第三光信号，第三光信号射入光调制器3，光调制器3还用于调控第三光信号的参数，第三光信号经第一光分束器2的第二端射出。此外，种子源1产生的第一光信号可以为连续光信号或脉冲光信号，当第一光信号为连续光信号时，光调制器3还用于将连续光信号调控成脉冲光信号。
可以理解的，光调制器3调控第一光信号的参数与调控第二光信号的参数可以相同，也可以不同，以能够获得最终所需的光信号即可。光调制器3对第一光信号进行调控获得所需的脉冲宽度和脉冲波形，以及可用于降低脉冲光信号的重复频率，光调制器3对第三光信号进行精细调控，产生所需脉冲形状、脉冲宽度、重复频率的脉冲光信号，实现频率范围广、脉冲平齐度好、波形可调的效果。光调制器3对第一光信号进行一次初步的光谱窄化，光调制器3对第三光信号进行一次光谱窄化，实现种子源1产生的光光信号谱的二次窄化。
光纤放大组件4中设置反射器41使得被处理后的第一光信号即第二光信号原路返回，实现第一光信号的双程放大，光纤放大组件4的放大倍数呈指数被增加，简化了光路结构，控制方便，设计灵活、简单、结构紧凑、成本较低，全光纤化的设计减少了激光器体积，便于实现产业化。此外，第二光信号与后续脉冲的第一光信号在第一放大器40产生的ASE、非线性散射光形成竞争关系，第二光信号能够抑制后续脉冲的第一光信号在第一放大器40产生的ASE、非线性散射光受激放大，光信噪比好。
在上述实施方式的基础上，参见图3所示，光纤放大组件4还包括传能光纤42，位于第一放大器40和反射器41之间，传能光纤42连接第一放大器40和反射器41。也可以理解为，第一放大器40的第二端连接传能光纤42的第一端，传能光纤42的第二端连接反射器41，第二光信号经传能光纤42传能，射入反射器41，反射器41反射，使得第二光信号原路返回，再次经传能光纤42进入第一放大器40，第一放大器40放大第二光信号。通过设置传能光纤42，增加了第二光信号的传输路径，增加了一个脉冲的时域时长，延长了脉冲的传输时间，通过传能光纤42与光调制器3可以精密调整脉冲的波形，输出脉冲串。
在一些实施方式中，光调制器3设有第一通道和第二通道，第一通道供光信号进入光纤放大组件，第二通道供经光纤放大组件两次放大后的光信号通过。也可以理解为，光调制器3具有供第一光信号通过的第一通道和供第三光信号通过的第二通道。作为变形的，也可以设置两台光调制器3，每台光调制器3具有一通道，一台光调制器3供第一光信号通过，调控第一光信号，另一台光调制器3供第三光信号通道，调控第三光信号，分别调控和传输第一光信号和第三光信号，避免第一光信号和第三光信号发生干扰，实现精准调控。
在上述实施方式的基础上，设置第一通道和第二通道为常开状态，第一通道和第二通道控制光信号是否通过，减少控制第一通道和第二通道开关的时间，实现脉冲建立时间快的效果。
在一些实施方式中，参见图2所示，光路系统设置两光纤放大组件4，光调制器3与光纤放大组件之间设有第二光分束器5，第二光分束器5连接光调制器3和两光纤放大组件4。也可以理解为，设置两光纤放大组件4，光调制器3与光纤放大组件之间设有第二光分束器5，第二光分束器5的第一端连接光调制器3的第二端，第二光分束器5的第二端连接一光纤放大组件4，第二光分束器5的第三段连接另一光纤放大组件4，第二光分束器5用于将第一光信号分呈两束，分别进入两光纤放大组件4，光纤放大组件4进行双程放大后返回至第二光分束器5和光调制器3，从第一光分束器2射出，设置两光纤放大组件4，提高了光信号的放大倍数，具有放大倍数高、结构简单，控制方便的优点。作为变形的，也可以设置多光纤放大组件4。
可以理解的，两光纤放大组件4可以不设置传能光纤、其中一光纤放大组件4设置传能光纤或者均设置传能光纤42，当均设置传能光纤42时，传能光纤的长度可以相同或不同。作为变形的，也可以设置多光纤放大组件4。
示例性的，参见图7所示，脉冲光纤激光器的光路系统包括种子源1、第二光隔离器100、第一光分束器2、光调制器3、第二光分束器5、第十泵浦源101、第六光纤耦合器102、第八增益光纤103、第一传能光纤104、第一反射光栅105、第十一泵浦源106、第五光合束器107、第九增益光纤108、第二传能光纤109、第二反射光栅110和第一光隔离器7，第二光隔离器100的第一端连接种子源1，第二光隔离器100的第二端连接第一光分束器2的第一端，第一光分束器2的第二端连接第一光隔离器7，第一光分束器2的公共端连接光调制器3的第一端，光调制器3的第二端连接第二光分束器5的第一端，第二光分束器5的第二端和第十泵浦源101同时连接第六光纤耦合器102的第一端，第六光纤耦合器102的第二端连接第八增益光纤103的第一端，第八增益光纤103的第二端连接第一传能光纤104的第一端，第一传能光纤104的第二端连接第一反射光栅105，第二光分束器5的第三端和第十一泵浦源106同时连接第五光合束器107的第一端，第五光合束器107的第二端连接第九增益光纤108的第一端，第九增益光纤108的第二端连接第二传能光纤109的第一端，第二传能光纤109的第二端连接第二反射光纤，种子源1产生的第一光信号经第二光隔离器100、第一光分束器2和光调制器3，进入第二光分束器5，由第二光分束器5分成两束，分别进入第八增益光纤103和第九增益光纤108，在第八增益光纤103和第九增益光纤108中受激辐射放大，之后从第八增益光纤103的第二端和第九增益光纤108的第二端输出，此时，第一光信号被放大，产生较高功率的第二光信号，第二光信号经过第一传能光纤104和第二传能光纤109后，被第一反射光栅105和第二反射光栅110反射，第二光信号沿光路原路返回，并经过第八增益光纤103和第九增益光纤108，在第八增益光纤103和第九增益光纤108中受激辐射放大，之后光信号从第八增益光纤103和第九增益光纤108的第一端输出，产生功率更高的第三光信号，第三光信号经第二光分束器5、光调制器3、第一光分束器2后，从第一光隔离器7输出。
在一些实施方式中，参见图4和图5所示，脉冲光纤激光器的光路系统还包括第二放大器6和第一光隔离器7，第二放大器6连接第一光分束器2和第一光隔离器7，经光纤放大组件4和光调制器3处理后的光信号经第一光分束器2进入第二放大器6，从第一光隔离器7射出。也可以理解为，该光路系统还包括第二放大器6和第一光隔离器7，第一光分束器2的第二端连接第二放大器6的第一端，第二放大器6的第二端连接第一光隔离器7，光调制器3输出的第三光信号进入第二放大器6，经第二放大器6放大后输出第四光信号，第四光信号从第一光隔离器7输出，第四光信号为功率最大，再增加功率的同时，避免损毁反射器41，提高了激光器的可靠性。
可以理解的，本实施例中的第二放大器6结构可与第一放大器40的组成相同，第二放大器6设置多个顺次连接的放大子部，各个放大子部中位于首位的放大子部的一端连接第一光分束器2的第二端，相邻放大子部之间通过滤波片连接，各个放大子部中位于末位的放大子部的连接第一光隔离器7。
在一些实施方式中，参见图6所示，第一放大器40包括串联的多个放大子部，相邻放大子部之间通过滤波片204连接，各个放大子部中位于首位的放大子部的一端与光调制器3连接，各个放大子部中位于末位的放大子部的一端与反射器41连接；和/或，第二放大器6包括串联的多个放大子部，相邻放大子部之间通过滤波片连接，各个放大子部中位于首位的放大子部的一端与第一光分束器2，各个放大子部中位于末位的放大子部的一端与第一光隔离器7连接。
也可以理解为，参见图6所示，第一放大器40包括多个放大子部，多个放大子部从光调制器3一侧向反射器41一侧顺次布置，相邻放大子部之间设有滤波片204，分别为第一放大子部43、……、第N放大子部43，第一放大子部43连接光调制器3的第二端，第N放大子部43连接反射器41，第一光信号经第一放大子部43、……、第N放大子部43实现N级放大形成第二光信号，射入反射器41，经反射器反射后的第二光信经第N放大子部43、……、第一放大子部43实现N级放大形成第三光信号，具体放大子部43的数量可以根据需要的放大倍数设置，提高了放大倍数。
第二放大器6包括多个放大子部，多个放大子部从第一光分束器2一侧向第一光隔离器7一侧顺次布置，相邻放大子部之间设有滤波片204，分别为第一放大子部43、……、第N放大子部43，第一放大子部43连接第一光分束器2的第二端，第N放大子部43连接第一光隔离器7，第三光信号经第一放大子部43、……、第N放大子部43实现N级放大形成第四光信号，具体放大子部43的数量可以根据需要的放大倍数设置，提高了放大倍数。
上述第一放大器40和第二放大器6的结构可以相同，可以将第一放大器40和第二放大器6设置相同数量的放大子部，也可以设置成不同结构，如第一放大器40设置成上述的多个放大子部进行双程单方向多级放大，第二放大器6设置一级放大，或者将第一放大器40设置成一级双程放大，第二放大器6设置成单向多级放大，具体根据所需要的放大倍数适应性调整。
可以理解的，上述的各个放大子部均包括增益光纤、光纤耦合器和泵浦源，第一放大器40的第一放大子部43的光纤耦合器分别连接光调制器3、泵浦源、增益光纤的一侧，增益光纤的另一侧连接滤波片，第一放大器40的第N放大子部43的光纤耦合器分别连接反射器、泵浦源、增益光纤的一侧，增益光纤的另一侧连接滤波片。
示例性的，参见图8所示，脉冲光纤激光器的光路系统包括种子源1、第三光隔离器200、第一光分束器2、光调制器3、第七泵浦源201、第四光纤耦合器202、第五增益光纤203、滤波片204、第六增益光纤205、第五光纤耦合器206、第八泵浦源207、第三传能光纤208、第三反射光栅209、第四光隔离器210、第一剥模器211、第七增益光纤212、第四光纤合束器213、第九泵浦源214和第一光隔离器7，第三光隔离器200的第一端连接种子源1，第三光隔离器200的第二端连接第一光分束器2的第一端，第一光分束器2的公共端连接光调制器3的第一端，光调制器3和第七泵浦源201共同连接第四光纤耦合器202的第一端，第四光纤耦合器202的第二端连接第五增益光纤203的第一端，第五增益光纤203的第二端连接滤波片204的第一端，滤波片204的第二端连接第六增益光纤205的第一端，第六增益光纤205的第二端连接第五光纤耦合器206的第一端，第五光纤耦合器206的第二端同时连接第八泵浦源207和第三传能光纤208的第一端，第三传能光纤208的第二端连接第三反射光栅209；第一光分束器2的第二端连接第四光隔离器210的第一端，第四光隔离器210的第二端连接第一剥模器211的第一端，第一剥模器211的第二端连接第七增益光纤212的第一端，第七增益光纤212的第二端连接第四光纤合束器213的第一端，第四光纤合束器213的第二端同时连接第九泵浦源214和第一光隔离器7，种子源1产生的第一光信号经第三光隔离器200、第一光分束器2，进入光调制器3，依次经过第五增益光纤203和第六增益光纤205，在第五增益光纤203和第六增益光纤205中受激辐射两级放大后，从第六增益光纤205的第二端输出，此时第一光信号被两级放大，产生较高功率的第二光信号，第二光信号经第三传能光纤208后，被第三反射光栅209反射，第二光信号沿光路原路返回，并经过第六增益光纤205和第五增益光纤203两级放大后，从第五增益光纤203的第一端输出，产生功率更高的第三光信号，第三光信号进入光调制器3、第一光分束器2分束，经第四光隔离器210和第一剥模器211进入第七增益光纤212，在第七增益光纤212中受激辐射放大，形成功率更高的第四光信号，第四光信号从第一光隔离器7输出。
在一些实施方式中，参见图9所示，第一放大器40和第二放大器6除采用多级放大外，也可以采用如下的一级放大，第二放大器6包括第二增益光纤308、第一光合束器309和第二泵浦源310，第二增益光纤308的一侧连接第一光分束器2，第一光合束器309分别连接第二增益光纤308的另一侧、第二泵浦源310、第一光隔离器7；和/或，第一放大器40包括第一增益光纤303、第一光纤耦合器302和第一泵浦源301，第一光纤耦合器302分别连接光调制器3、第一泵浦源301、第一增益光纤303的一侧，增益光纤的另一侧连接反射器41。
示例性的，参见图9所示，脉冲光纤激光器的光路系统包括种子源1、第五光隔离器300、第一光分束器2、光调制器3、第一泵浦源301、第一光纤耦合器302、第一增益光纤303、第四传能光纤304、第四反射光栅305、第六光隔离器306、第二剥模器307、第二增益光纤308、第一光合束器309、第二泵浦源310和第一光隔离器7，第五光隔离器300的第一端连接种子源1，第五光隔离器300的第二端连接第一光分束器2的第一端，第一光分束器2的公共端连接光调制器3的第一端，光调制器3的第二端和第一泵浦源301同时连接第一光纤耦合器302的第一端，第一光纤耦合器302的第二端连接第一增益光纤303的第一端，第一增益光纤303的第二端连接第四传能光纤304的第一端，第四传能光纤304的第二端连接第四反射光栅305；第一光分束器2的第二端连接第六光隔离器306的第一端，第六光隔离器306的第二端连接第二剥模器307的第一端，第二剥模器307的第二端连接第二增益光纤308的第一端，第二增益光纤308的第二端连接第一光合束器309的第一端，第一光合束器309的第二端同时连接第二泵浦源310和第一光隔离器7，种子源1产生的第一光信号经第五光隔离器300、第一光分束器2和光调制器3进入第二增益光纤308，第一光信号在第二增益光纤308内受激辐射放大，从第二增益光纤308的第二端输出，产生功率更高的第二光信号，第二光信号进入第四传能光纤304经第四反射光栅305反射，从第二增益光纤308的第二端进入第二增益光纤308，在第二增益光纤308内受激辐射放大，产生功率更高的第三光信号，第三光信号进入光调制器3，经第六光隔离器306和第二剥模器307进入第二增益光纤308，第三光信号在第二增益光纤308内受激辐射放大，产生功率更高的第四光信号，第四光信号从第一光隔离器7输出。
在一些实施方式中，参见图10所示，第一放大器40和第二放大器6除采用多级放大外，也可以采用如下的一级放大，第二放大器6包括第四增益光纤411、第二光合束器412、第六泵浦源413、第三光合束器410和第五泵浦源409，第三光合束器410分别连接第一光分束器2、第五泵浦源409、第四增益光纤411的一侧，第二光合束器412分别连接第四增益光纤411的另一侧、第六泵浦源413、第一光隔离器7；和/或，第一放大器40包括第三增益光纤403、第二光纤耦合器402、第三光纤耦合器404、第三泵浦源401和第四泵浦源405，第二光纤耦合器402分别连接光调制器3、第三泵浦源401、第三增益光纤403的一侧，第三光纤耦合器404分别连接第三增益光纤403的另一侧、第四泵浦源405、反射器41。
示例性的，参见图10所示，脉冲光纤激光器的光路系统包括种子源1、第七光隔离器400、第一光分束器2、光调制器3、第三泵浦源401、第二光纤耦合器402、第三增益光纤403、第三光纤耦合器404、第四泵浦源405、第五传能光纤406、第五反射光栅407、第八光隔离器408、第五泵浦源409、第三光合束器410、第四增益光纤411、第二光合束器412、第六泵浦源413和第一光隔离器7，第七光隔离器400的第一端连接种子源1，光隔离器400的第二端连接第一光分束器2的第一端，第一光分束器2的公共端连接光调制器3的第一端，光调制器3的第二端和第三泵浦源401共同连接第二光纤耦合器402的第一端，第二光纤耦合器402的第二端连接第三增益光纤403的第一端，第三增益光纤403的第二端连接第三光纤耦合器404的第一端，第三光纤耦合器404的第二端共同连接第四泵浦源405和第五传能光纤406第一端，第五传能光纤406第二端连接第五反射光栅407；第一光分束器2的第二端连接第八光隔离器408的第一端，第八光隔离器408的第一端和第五泵浦源409共同连接第三光合束器410的第一端，第三光合束器410的第二端连接第四增益光纤411的第一端，第四增益光纤411的第二端连接第二光合束器412的第一端，第二光合束器412的第二端共同连接第六泵浦源413和第一光隔离器7，种子源1内产生的第一光信号经第七光隔离器400、第一光分束器2和光调制器3进入第三增益光纤403，第一光信号在第三增益光纤403内受激辐射放大，从第三增益光纤403的第二端输出，产生功率更高的第二光信号，第二光信号进入第五传能光纤406经第五反射光栅407反射，从第三增益光纤403的第二端进入第三增益光纤403，第二光信号在第三增益光纤403内受激辐射放大，产生功率更高的第三光信号，第三光信号进入光调制器3，经第八光隔离器408进入第四增益光纤411，第三光信号在第四增益光纤411内受激辐射放大，产生更高功率的第四光信号，第四光信号从第一光隔离器7输出。
示例性的，种子源1可为连续激光，可为脉冲激光；上述的除第一光隔离器7以外的 隔离器，可选用光纤型号为6/125型或10/125型的隔离器，也可选偏振无关、无带通在线隔 离器，亦可选无源光纤；上述的光分束器，可以选用2
Figure 299069DEST_PATH_IMAGE001
1光分束器，如6/125型或10/125型；上 述的光调制器，可以选用120兆赫兹声光调制器，如6/125型、10/125型；上述的泵浦源，可选 用中心波长为915nm或976nm的半导体激光二级管，光纤型号如105/125型；上述的光纤合束 器，可以选用
Figure 888313DEST_PATH_IMAGE002
1光纤合束器，如6/125型、10/125型、20/125型；上述的增益光纤可采用纤芯 直径为6微米、10微米或20微米的掺镱光纤；上述的传能光纤，可以选用6/125型、10/125无 源光纤；上述的反射器和反射光栅可以选用反射型光纤布拉格光栅，可选用高反型光纤布 拉格光栅，反射率大于99%；上述的光剥模器，如6/125型、10/125型、20/125型；第一光隔离 器，可选20/125型输出光隔离器。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。
以上对本申请实施例所提供的脉冲光纤激光器的光路系统和激光器进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (9)

1.一种脉冲光纤激光器的光路系统，其特征在于，包括依次连接的种子源、第一光分束器、光调制器、至少一光纤放大组件，所述光纤放大组件包括第一放大器、传能光纤和反射器，所述第一放大器连接所述光调制器和所述反射器，所述传能光纤位于所述第一放大器和所述反射器之间，所述传能光纤连接所述第一放大器和所述反射器，所述种子源产生的光信号依次经所述第一光分束器、所述光调制器、所述第一放大器、所述传能光纤射入所述反射器，所述反射器反射的光信号依次经所述传能光纤、所述第一放大器和所述光调制器后，从所述第一光分束器射出，所述传能光纤用于增加所述光信号的传输路径，增加一个脉冲的时域时长，延长所述脉冲的传输时间，所述光调制器用于调整所述脉冲的波形，输出脉冲串。
2.根据权利要求1所述的脉冲光纤激光器的光路系统，其特征在于，设置两所述光纤放大组件，所述光调制器与所述光纤放大组件之间设有第二光分束器，所述第二光分束器连接所述光调制器和两所述光纤放大组件。
3.根据权利要求1所述的脉冲光纤激光器的光路系统，其特征在于，还包括第二放大器和第一光隔离器，所述第二放大器连接所述第一光分束器和所述第一光隔离器，经所述光纤放大组件和所述光调制器处理后的光信号经所述第一光分束器进入所述第二放大器，从所述第一光隔离器射出。
4.根据权利要求3所述的脉冲光纤激光器的光路系统，其特征在于，所述第一放大器包括串联的多个放大子部，相邻所述放大子部之间通过滤波片连接，各个所述放大子部中位于首位的所述放大子部的一端与所述光调制器连接，各个所述放大子部中位于末位的放大子部的一端与所述反射器连接；
和/或，所述第二放大器包括串联的多个放大子部，相邻所述放大子部之间通过滤波片连接，各个所述放大子部中位于首位的所述放大子部的一端与所述第一光分束器，各个所述放大子部中位于末位的所述放大子部的一端与所述第一光隔离器连接。
5.根据权利要求3所述的脉冲光纤激光器的光路系统，其特征在于，所述第二放大器包括第二增益光纤、第一光合束器和第二泵浦源，所述第二增益光纤的一侧连接所述第一光分束器，所述第一光合束器分别连接所述第二增益光纤的另一侧、所述第二泵浦源、所述第一光隔离器；
和/或，所述第一放大器包括第一增益光纤、第一光纤耦合器和第一泵浦源，所述第一光纤耦合器分别连接所述光调制器、第一泵浦源、第一增益光纤的一侧，所述增益光纤的另一侧连接所述反射器。
6.根据权利要求3所述的脉冲光纤激光器的光路系统，其特征在于，所述第二放大器包括第四增益光纤、第二光合束器、第六泵浦源、第三光合束器和第五泵浦源，所述第三光合束器分别连接所述第一光分束器、第五泵浦源、第四增益光纤的一侧，所述第二光合束器分别连接所述第四增益光纤的另一侧、所述第六泵浦源、所述第一光隔离器；
和/或，所述第一放大器包括第三增益光纤、第二光纤耦合器、第三光纤耦合器、第三泵浦源和第四泵浦源，所述第二光纤耦合器分别连接所述光调制器、第三泵浦源、第三增益光纤的一侧，第三光纤耦合器分别连接所述增益光纤的另一侧、所述第四泵浦源、所述反射器。
7.根据权利要求1所述的脉冲光纤激光器的光路系统，其特征在于，所述光调制器设有第一通道和第二通道，所述第一通道供所述光信号进入所述光纤放大组件，所述第二通道供经所述光纤放大组件两次放大后的光信号通过。
8.根据权利要求7所述的脉冲光纤激光器的光路系统，其特征在于：设置所述第一通道和所述第二通道为常开状态。
9.激光器，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的脉冲光纤激光器的光路系统。
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