CN211377170U - 基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器 - Google Patents

基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器 Download PDF

Info

Publication number
CN211377170U
CN211377170U CN201922308869.3U CN201922308869U CN211377170U CN 211377170 U CN211377170 U CN 211377170U CN 201922308869 U CN201922308869 U CN 201922308869U CN 211377170 U CN211377170 U CN 211377170U
Authority
CN
China
Prior art keywords
nonlinear
coupler
phase modulator
laser
port
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn - After Issue
Application number
CN201922308869.3U
Other languages
English (en)
Inventor
张磊
姜华卫
付小虎
赵儒臣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Precilasers Co ltd
Original Assignee
Precilasers Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Precilasers Co ltd filed Critical Precilasers Co ltd
Priority to CN201922308869.3U priority Critical patent/CN211377170U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN211377170U publication Critical patent/CN211377170U/zh
Withdrawn - After Issue legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Lasers (AREA)

Abstract

一种基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器,包括内腔相位调制器、非线性环形镜、连接耦合器、输出耦合器、有源光纤、泵浦耦合器、以及泵浦源。本实用新型将内腔相位调制器和非线性环形镜结合,通过内腔相位调制器引入的合适的相位差来提升激光器锁模自启动性能,还可以实现输出的超短脉冲宽度的调谐。在保持了被动锁模光纤激光器简单紧凑、易于制作、稳定性高等优点的同时实现锁模自启动性能的提升和超短脉冲宽度的连续调谐,具有很大的发展前途和很高的应用价值。

Description

基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器
技术领域
本实用新型涉及光纤激光器,特别是一种基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器。
背景技术
超短脉冲激光凭其极窄的脉冲宽度、超高的峰值功率和较宽的光谱宽度在强场物理、精密测量、光学传感、测距及精密加工等领域有着重要应用。而光纤激光器由于具有结构紧凑、稳定性好和易于制作等优点,近些年来已成为研究超短脉冲激光产生的重要平台。通常超短脉冲在光纤激光器中通过锁模技术来获得,主要的方式有以下两种:
一、主动锁模。在激光器谐振腔腔内加入强度或相位调制器,当调制器的调制周期和激光在谐振腔内单次振荡的时间相匹配时便可在腔中选出一个脉冲,并通过受激辐射放大的方式对该脉冲不断进行放大和窄化,最终得到窄脉宽的锁模脉冲输出。此方法的缺点在于调制器有限的调制速率和带宽限制了最终的脉冲宽度。{参见Haus H A.Mode-lockingof lasers[J].IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics,2000,6(6):1173-1185.}
二、被动锁模。向腔内加入可饱和吸收体,利用其光强越小吸收越大,光强越大吸收越小的特点对腔内激光光强进行周期性调制,选出光强最大的部分通过受激辐射进行放大并不断削去其前后沿,压窄脉宽,最终能锁定激光纵模之间的相位差,得到超短脉宽、超高峰值功率的锁模脉冲输出。这里所用的可饱和吸收体可以是基于材料吸收特性的真实可饱和吸收体,具体有半导体可饱和吸收镜、石墨烯和碳纳米管等;也可以是基于光纤非线性和偏振特性的等效可饱和吸收体,具体有非线性偏振旋转和非线性环形镜等。{参见IppenE P.Principles of passive mode locking[J].Applied Physics B,1994,58(3):159-170.}
非线性环形镜根据其环内是否有增益可分为非线性光学环形镜和非线性放大环形镜两种形式。基于非线性环形镜的锁模光纤激光器具有不易损伤,稳定性好,可在全保偏结构下实现,不易受到环境因素影响等优点。但由于常规的非线性环形镜对平均功率较低的连续光透过率很低,所以基于非线性环形镜的锁模光纤激光器存在着出光阈值高,锁模阈值高,锁模自启动难的问题。目前解决这个问题的主要方法是在非线性环形镜内加入相位偏置器件来引入相位差,但这种方法中相位偏置器件仅适用于较小的波长范围,在设计波长以外的波长会带来较大的损耗,很难用于宽光谱的锁模激光器。另外由相位偏置器件所引入的相位差是固定的,无法灵活调节。
输出脉宽可调谐的锁模光纤激光器在超精密光谱学、光学传感、光学测量、材料加工和非线性光学等领域有巨大的潜在应用价值。目前获得脉宽可调谐锁模激光输出的方式有以下几种:
一、在主动锁模激光器中,通过改变加在强度或相位调制器上的驱动信号的占空比,即改变驱动信号的脉冲宽度来改变被调制器所选出的激光脉冲宽度,从而可以通过对驱动信号的占空比进行调谐的方式实现锁模脉冲的脉宽的调谐。但由于驱动信号本身宽度有限,只能在较宽的脉冲宽度下的输出脉冲的宽度调谐。
二、在基于非线性偏振旋转这一等效可饱和吸收体的被动锁模光纤激光器中通过改变谐振腔内激光偏振状态的方式,使得非线性偏振旋转的饱和吸收作用发生变化,从而实现脉冲宽度的调谐。然而由于非线性偏振旋转锁模基于激光在光纤中的偏振状态,很难在全偏振保持的激光器结构下实现,所以很容易受到外界环境震动、温度等因素的影响,在实际操作中非常不稳定,无法满足实际的应用需求。
实用新型内容
本实用新型在上述已有的锁模光纤激光器技术的基础上,提出一种基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器,将内腔相位调制器和非线性环形镜结合,通过内腔相位调制器来给非线性环形镜中相向传输的两个激光之间引入额外的相位差来提高连续光在非线性环形镜中的透过率从而降低激光器出光阈值和锁模阈值,实现激光器锁模自启动性能的优化,另外还可以通过改变相位调制器引入的相位差来改变非线性环形镜的饱和吸收特性从而实现输出的超短脉冲宽度的调谐。该激光器结构简单紧凑、易于制作,可满足高性能锁模激光器在科学和工业等领域的应用需求。
本实用新型的技术解决方案是:
一种基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器,包括内腔相位调制器、非线性环形镜、输出耦合器、有源光纤、泵浦耦合器以及泵浦源。本实用新型将内腔相位调制器和非线性环形镜结合,通过内腔相位调制器来给非线性环形镜中相向传输的两路激光之间引入额外的相位差来提高低功率的连续光在非线性环形镜中的透过率或反射率从而降低激光器出光阈值和锁模阈值,实现激光器锁模自启动性能的优化,另外还可以通过改变相位调制器引入的相位差来改变非线性环形镜的饱和吸收特性从而实现输出的超短脉冲宽度的调谐。在保持了被动锁模光纤激光器简单紧凑、易于制作、稳定性高、输出脉宽窄等优点的同时实现高性能的脉宽可调谐超短脉冲输出。
本实用新型利用内腔相位调制器对非线性环形镜中顺时针传输和逆时针传输的激光之间引入额外的相位差,从而改变两路光在非线性环形镜的出口处的干涉情况,使得低功率的连续光透过率或反射率增大。内腔相位调制器应置于非线性环形镜中靠近出口(入口)的位置,使得非线性环形镜中顺时针传输和逆时针传输的激光经过相位调制器时存在时间差。当相位调制器的驱动信号周期与激光在腔内传输一圈的时间相匹配,而且非线性环形镜中两个反方向传输的激光分别经过相位调制器时驱动信号强度不同便可给这两个反方向传输的激光引入额外的相位差,从而使非线性环形镜与入射功率相关的透过率曲线发生平移(如图6所示),使得低功率的连续光透过率提升,从而降低激光器的出光阈值和锁模阈值。此时改变相位调制器驱动信号的幅值差还可以改变透过率随输入光强变化曲线的斜率,从而改变非线性环形镜的饱和吸收特性,实现输出超短脉冲的脉宽的调谐。
本实用新型所述的非线性环形镜具体可分为非线性光学环形镜和非线性放大环形镜两种,其中非线性光学环形镜中不包含增益光纤、泵浦耦合器和泵浦源,无法提供增益;而非线性放大环形镜中包含增益光纤、泵浦耦合器和泵浦源,可以提供增益。
本实用新型所用相位调制器为光纤输入与输出,保证了激光器的全光纤结构,相位调制器可以是电光相位调制器,也可以是液晶相位调制器。
所述的有源光纤可以是掺杂镱、铒、铥和铋等不同稀土离子的增益光纤,通过受激辐射来产生激光,也可以是高非线性光纤,利用受激拉曼散射和光参量过程等非线性效应来产生激光。
所述激光器谐振腔中除了非线性环形镜以外还有第二光环路,所述第二光环路中至少包含隔离器和输出耦合器,可以包含有源光纤、泵浦耦合器和泵浦源。
所述激光器谐振腔中除了非线性环形镜以外还有线性光路臂部分,所述的线性光路臂部分的端面反射元件可以是反射镜、饱和吸收镜、输出耦合镜和光纤布拉格光栅。
所述的泵浦耦合器分为两种:纤芯泵浦时,可采用波分复用器;包层泵浦时,可采用拉锥合束器,它可以将泵浦光高效的引入激光腔中。
所述的连接耦合器可以是熔融拉锥分束器或镀膜分束器,可以将激光按一定的比例分到顺时针光路和逆时针光路。
所述的输出耦合器可以是熔融拉锥分束器或镀膜分束器,可以将激光按一定的比例输出到谐振腔外。
本实用新型与现有技术相比,具有以下优点:
一、本实用新型创新地将内腔相位调制器与非线性环形镜相结合,通过相位调制器给非线性环形镜中顺时针方向传输与逆时针方向传输的激光脉冲之间引入额外的相位差来提升激光器锁模自启动性能,可应用于宽谱的锁模光纤激光器中。
二、本实用新型创新地将内腔相位调制器与非线性环形镜相结合,通过相位调制器给非线性环形镜中顺时针方向传输与逆时针方向传输的激光脉冲之间引入额外的相位差来来改变非线性环形镜的饱和吸收特性,从而实现输出脉冲宽度的灵活调节,输出脉冲宽度不受相位调制器及其驱动信号的频率和带宽限制,可以满足众多需要超短脉冲宽度调谐的学科研究的需要。
三、本实用新型使用了输入端与输出端都为光纤的相位调制器,保证了激光器的全光纤化,且激光器整体结构简单紧凑、易于制作、稳定性高,具有极高的研究潜力和应用价值。
总之,本实用新型在提升锁模自启动性能并实现脉冲宽度连续调谐的同时保证了非线性环形镜锁模光纤激光器原有优点,大大扩大了其实用范围。
附图说明
图1是本实用新型的激光器中所使用的含有内腔相位调制器的非线性光学环形镜的结构示意图。
图2是本实用新型的激光器中所使用的含有内腔相位调制器的非线性放大环形镜的结构示意图。
图3为根据本实用新型的具有8字形结构的非线性光学环形镜锁模激光器的实施例。
图4为根据本实用新型的具有8字形结构的非线性放大环形镜锁模激光器的实施例。
图5为根据本实用新型的具有双增益8字形结构的非线性放大环形镜锁模激光器的实施例。
图6为与传统8字形激光器相比,根据本实用新型的非线性环形镜透过率曲线。
图7为根据本实用新型的具有9字形结构的非线性放大环形镜锁模激光器的实施例。
图8为与传统9字形激光器相比,根据本实用新型的非线性环形镜透过率曲线。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本实用新型做进一步说明,但不应以此限制本实用新型的保护范围。
请参阅图1,图1为本实用新型中基于内腔相位调制器的非线性光学环形镜1,即不带增益功能的非线性环形镜的结构示意图,包括内腔相位调制器2、连接耦合器3和环内光纤9。其中连接耦合器3为非线性光学环形镜1的输入和输出耦合器,共有四个端口。当光从端口10进入非线性环形镜1时会按耦合器的分光比分为两路光分别从端口11和端口12输出,其中端口11的输出光为顺时针方向,端口12的输出光为逆时针方向,内腔相位调制器2位于非线性光学环形镜1内靠近端口11的位置,因此同一时刻从端口10进入环内并分别从端口11和12输出的光中顺时针方向的光会先经过内腔相位调制器2,后经过光纤9;而逆时针方向的光则是先经过光纤9,后经过内腔相位调制器2,所以两路光分别经过内腔相位调制器2的时刻存在时间差,具体的时间差值则由光纤9的长度决定。当顺时针和逆时针的两路光各自在环内传输一圈后会分别从端口12和端口11再次进入到连接耦合器3中时会发生干涉,并按连接耦合器的分光比分到端口10和端口13中输出,此时端口10输出的光被认为是非线性光学环形镜1中输出的反射光,而端口13输出的光则被认为是非线性光学环形镜1中输出的透射光。当内腔相位调制器2未加驱动信号时,在连接耦合器3的端口13,即非线性光学环形镜1的透射端测量到的透过率随输入功率的变化关系如图6中的实线所示,其一个周期所对应的两路光的相位差为2π,此时低功率分量在透射端的效率为0或者很低,即损耗很大,出光阈值很高,激光器很难自启;在连接耦合器3的端口10,即非线性环形镜1的反射端测量到的透过率随输入功率的变化关系如图8中的实线所示,此时非线性环形镜对连接耦合器3的端口10输出的反射光为反饱和吸收作用。当内腔相位调制器2的驱动信号周期与激光在腔内传输一圈的时间相匹配,而且顺时针和逆时针方向的光在分别经过内腔相位调制器2时驱动信号强度不同便可以在顺时针方向的光与逆时针方向的光之间引入相位差,使得非线性环形镜1的透射曲线和反射曲线发生平移,而具体的平移量,也就是相位差的大小则由驱动信号强度差决定。
请参阅图2,图2为本实用新型中基于内腔相位调制器的非线性放大环形镜1’,即带有增益功能的非线性环形镜的结构示意图,包括内腔相位调制器2、连接耦合器3、环内光纤9、有源光纤5、泵浦耦合器6和泵浦源7。加入增益功能可以使得激光器能提供更大的增益,从而实现更强的激光输出。此时连接耦合器3为非线性放大环形镜1’的输入和输出耦合器,共有四个端口。当光从端口10进入非线性放大环形镜1’时会按耦合器的分光比分为两路光分别从端口11和端口12输出,其中端口11的输出光为顺时针方向,端口12的输出光为逆时针方向,内腔相位调制器2位于非线性放大环形镜1’内靠近端口11的位置,因此同一时刻从端口10进入环内并分别从端口11和12输出的光中顺时针方向的光会先经过内腔相位调制器2,后经过光纤9;而逆时针方向的光则是先经过光纤9,后经过内腔相位调制器2,所以两路光分别经过内腔相位调制器2的时刻存在时间差,具体的时间差值由光纤9的长度决定。当顺时针和逆时针的两路光各自在环内传输一圈后会分别从端口12和端口11再次进入到连接耦合器3中时会发生干涉,并按连接耦合器的分光比分到端口10和端口13中输出,此时端口10输出的光被认为是非线性放大环形镜1中输出的反射光,而端口13输出的光则被认为是非线性放大环形镜1’中输出的透射光。当内腔相位调制器2未加驱动信号时,在连接耦合器3的端口13,即非线性放大环形镜1’的透射端测量到的透过率随输入功率的变化关系如图6中的实线所示,其一个周期所对应的两路光的相位差为2π,此时低功率分量在透射端的效率为0或者很低,即损耗很大,出光阈值很高,激光器很难自启;而在连接耦合器3的端口10,即非线性放大环形镜1’的反射端测量到的透过率随输入功率的变化关系如图8中的实线所示,此时非线性放大环形镜对连接耦合器3的端口10输出的反射光为反饱和吸收作用。当内腔相位调制器2的驱动信号周期与激光在腔内传输一圈的时间相匹配,而且顺时针和逆时针方向的光在分别经过内腔相位调制器2时驱动信号强度不同便可以在顺时针方向的光与逆时针方向的光之间引入相位差,使得非线性放大环形镜1’的透射曲线和反射曲线发生平移,而具体的平移量,也就是相位差的大小则由驱动信号强度差决定。
请参阅图3,图3为本实用新型中基于内腔相位调制器的非线性光学环形镜锁模光纤激光器的结构示意图,为本实用新型的第一实施例。激光器中除了非线性光学环形镜1以外还有第二光环路,所述第二光环路中包含了第二有源光纤14、第二泵浦耦合器15和第二泵浦源16、输出耦合器4和隔离器8。第二光环路中的隔离器8的存在使得非线性环形镜只在透射端发挥作用,当内腔相位调制器2未加驱动信号时,在端口13,即非线性光学环形镜1的透射端测量到的透过率随输入功率的变化关系如图6中的实线所示,此时低功率分量在透射端的效率为0或者很低,激光器很难自启产生激光并锁模。当内腔相位调制器引入的合适的相位差使得透射曲线向左平移,如图6中的虚线所示,这样会使得低功率光的透过率升高,从而降低激光器的出光阈值和锁模阈值。在透射曲线向左平移的同时还会使得不同功率成分的透过率之比发生变化,改变了非线性光学环形镜1的饱和吸收作用,从而改变的输出脉冲的宽度。如果能连续调谐相位差,则能实现输出脉冲宽度的连续调谐。
请参阅图4,图4为本实用新型中基于内腔相位调制器的双增益非线性放大环形镜锁模光纤激光器的结构示意图,为本实用新型的第二实施例。激光器中除了非线性放大环形镜1’以外还有第二光环路,所述第二光环路中包含了输出耦合器4、第二有源光纤14、第二泵浦耦合器15和第二泵浦源16和隔离器8。两个环中都有增益功能可以使得激光器能提供更大的增益,实现更强的激光输出。第二光环路中的隔离器8的存在使得非线性放大环形镜1’只在透射端发挥作用,当内腔相位调制器未加驱动信号时,在端口13,即非线性放大环形镜1’的透射端测量到的透过率随输入功率的变化关系如图6中的实线所示,此时低功率分量在透射端的效率为0或者很低,激光器很难自启产生激光并锁模。当内腔相位调制器引入的合适的相位差使得透射曲线向左平移,如图6中的虚线所示,这样会使得低功率光的透过率升高,从而降低激光器的出光阈值和锁模阈值。在透射曲线向左平移的同时还会使得不同功率成分的透过率之比发生变化,改变了非线性放大环形镜1’的饱和吸收作用,从而改变的输出脉冲的宽度。如果能连续调谐相位差,则能实现输出脉冲宽度的连续调谐。
请参阅图5,图5为本实用新型中基于内腔相位调制器的单增益非线性放大环形镜锁模光纤激光器的结构示意图,为本实用新型的第三实施例。激光器中除了非线性放大环形镜1’以外还有第二光环路,所述第二光环路中包含了输出耦合器4和隔离器8。第二光环路中的隔离器8的存在使得非线性放大环形镜1’只在透射端发挥作用,当内腔相位调制器未未加驱动信号时,在端口13,即非线性放大环形镜1’的透射端测量到的透过率随输入功率的变化关系如图6中的实线所示,此时低功率分量在透射端的效率为0或者很低,激光器很难自启产生激光并锁模。当内腔相位调制器引入的合适的相位差使得透射曲线向左平移,如图6中的虚线所示,这样会使得低功率光的透过率升高,从而降低激光器的出光阈值和锁模阈值。在透射曲线向左平移的同时还会使得不同功率成分的透过率之比发生变化,改变了非线性放大环形镜1’的饱和吸收作用,从而改变的输出脉冲的宽度。如果能连续调谐相位差,则能实现输出脉冲宽度的连续调谐。
请参阅图7,图7为本实用新型中基于内腔相位调制器的9字形非线性放大环形镜锁模光纤激光器的结构示意图,为本实用新型的第四实施例。激光器中除了非线性放大环形镜1’以外还有线性光路臂,所述线性光路臂中由传输光纤17和端面反射器件18组成,其中传输光纤17与非线性放大环形镜1’的输入端10相连。线性光路臂的存在使得非线性放大环形镜1’只在反射端10发挥作用,此时连接耦合器3同时还作为激光器的输出耦合器4使用,其端口13即为激光器的输出端。当内腔相位调制器未加驱动信号时,在端口10,即非线性放大环形镜1’的反射端测量到的透过率随输入功率的变化关系如图8中的实线所示,此时非线性放大环形镜1’对反射光为反饱和吸收作用,激光器无法锁模。当内腔相位调制器引入的合适的相位差使得透射曲线向右平移,如图6中的虚线所示,这样会使得非线性放大环形镜1’对反射光的作用变为饱和吸收作用,而且低功率光的透过率较高,使得激光器出光阈值低,容易锁模。在透射曲线向有平移的同时还会使得不同功率成分的透过率之比发生变化,改变了非线性放大环形镜1’的饱和吸收作用,从而改变的输出脉冲的宽度。如果能连续调谐相位差,则能实现输出脉冲宽度的连续调谐。

Claims (9)

1.一种基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器,包括非线性光学环形镜(1),该非线性光学环形镜(1)由环内光纤(9),串接在该环内光纤(9)上的内腔相位调制器(2),以及连接在该环内光纤(9)两端的连接耦合器(3)构成,其特征在于,还包括第二光环路,所述第二光环路包括依次熔接的第二泵浦源(16)、第二泵浦耦合器(15)、第二有源光纤(14)、输出耦合器(4)和隔离器(8),该隔离器(8)的另一端口与所述的连接耦合器(3)的端口13相熔接,所述的第二泵浦耦合器(15)的端口b与所述的连接耦合器(3)的端口10相熔接。
2.一种基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器,包括非线性放大环形镜(1’),该非线性放大环形镜(1’)由依次熔接的泵浦源(7)、泵浦耦合器(6)、有源光纤(5)、环内光纤(9)和内腔相位调制器(2)和连接耦合器(3)组成,所述的泵浦耦合器(6)的端口c与所述的连接耦合器(3)的端口12相连,其特征在于,还包括第二光环路,所述第二光环路包括依次熔接的第二泵浦源(16)、第二泵浦耦合器(15)、第二有源光纤(14)、输出耦合器(4)和隔离器(8),该隔离器(8)的另一端口与所述的连接耦合器(3)的端口13相熔接,所述的第二泵浦耦合器(15)的端口b与所述的连接耦合器(3)的端口10相熔接。
3.一种基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器,包括非线性放大环形镜(1’),该非线性放大环形镜(1’)由依次熔接的泵浦源(7)、泵浦耦合器(6)、有源光纤(5)、环内光纤(9)和内腔相位调制器(2)和连接耦合器(3)组成,所述的泵浦耦合器(6)的端口c与所述的连接耦合器(3)的端口12相连,其特征在于,还包括第二光环路,所述第二光环路包括依次熔接的输出耦合器(4)和隔离器(8),该隔离器(8)的另一端口与所述的连接耦合器(3)的端口13相熔接,输出耦合器(4)的另一端口与连接耦合器(3)的端口10相熔接。
4.一种基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器,包括非线性放大环形镜(1’),该非线性放大环形镜(1’)由依次熔接的泵浦源(7)、泵浦耦合器(6)、有源光纤(5)、环内光纤(9)和内腔相位调制器(2)和连接耦合器(3)组成,所述的泵浦耦合器(6)的端口c与所述的连接耦合器(3)的端口12相连,其特征在于,还包括线性光路臂,所述的线性光路臂由依次熔接的端面反射器件(18)和传输光纤(17)组成,该传输光纤(17)的另一端与所述的连接耦合器(3)的端口10相熔接。
5.根据权利要求1-3任一所述的基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器,其特征在于,所述的隔离器(8)使得非线性光学环形镜(1)或非线性放大环形镜(1’)都只在透射端(13)发挥作用;通过施加与激光在谐振腔内传输一圈时间匹配的调制频率和合适的信号强度使得在非线性光学环形镜(1)或非线性放大环形镜(1’)中顺时针传输和逆时针传输的激光之间积累额外的相位差,从而提升激光器锁模自启动性能,实现输出脉冲宽度的调谐。
6.根据权利要求4所述的基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器,其特征在于,由所述的端面反射器件(18)和传输光纤(17)组成的线性光路臂使得非线性放大环形镜(1’)只在反射端(10)发挥作用;通过施加与激光在谐振腔内传输一圈时间匹配的调制频率和合适的信号强度使得在非线性放大环形镜(1’)中顺时针传输和逆时针传输的激光之间积累额外的相位差,从而提升激光器锁模自启动性能,实现输出脉冲宽度的调谐。
7.根据权利要求1-4任一所述的基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器,其特征在于,所述的内腔相位调制器(2)是电光相位调制器,或者是液晶相位调制器。
8.根据权利要求1-4任一所述的基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器,其特征在于,所述的有源光纤(5)是掺杂镱、铒、铥和铋等不同稀土离子的增益光纤,通过受激辐射来产生激光,或者是高非线性光纤,利用受激拉曼散射和光参量过程等非线性效应来产生激光。
9.根据权利要求4所述的基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器,其特征在于,所述的端面反射器件(18)是反射镜、饱和吸收镜、输出耦合镜或者光纤布拉格光栅。
CN201922308869.3U 2019-12-20 2019-12-20 基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器 Withdrawn - After Issue CN211377170U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201922308869.3U CN211377170U (zh) 2019-12-20 2019-12-20 基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201922308869.3U CN211377170U (zh) 2019-12-20 2019-12-20 基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN211377170U true CN211377170U (zh) 2020-08-28

Family

ID=72156947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201922308869.3U Withdrawn - After Issue CN211377170U (zh) 2019-12-20 2019-12-20 基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN211377170U (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2978360C (en) Passive mode-locked laser system and method for generation of long pulses
Rudy et al. Amplified 2-μm thulium-doped all-fiber mode-locked figure-eight laser
US11569633B2 (en) Apparatus for providing optical radiation
CN103972772B (zh) 一种单频可调谐2微米脉冲光纤激光器
JP7026373B2 (ja) 光ファイバーレーザー装置
CN110994342A (zh) 基于双波长光纤布拉格光栅的锁模光纤激光器
CN218648325U (zh) 一种具有产生超短脉冲的全光纤环形镜激光器
CN109560453B (zh) 基于sbs和法布里珀罗干涉仪的被动调q锁模环形激光器
CN111834871A (zh) 一种能量可调脉冲簇光纤激光器及调控方法
CN211377170U (zh) 基于内腔相位调制器的非线性环形镜锁模光纤激光器
CN115133389B (zh) 一种基于非线性放大环形镜的固体激光器
US20230163553A1 (en) Fiber laser system
CN211265955U (zh) 一种可调超高重频超短脉冲光纤激光器
CN113572005A (zh) 一种基于光纤环形器的多功能光纤器件
CN113161864A (zh) 一种基于sms结构的相干多色类噪声孤子锁模光纤激光器
CN109581780B (zh) 一种频谱剪裁的长环非线性反射镜及其应用
CN211377171U (zh) 基于双波长光纤布拉格光栅的被动锁模光纤激光器
WO2008074359A1 (en) Optical fibre laser
CN113131322B (zh) 一种锁模光纤激光器
CN117748276B (zh) 一种用于中红外宽谱可调谐窄线宽的光纤激光器
CN113540948B (zh) 一种保偏随机绿光和紫外光纤激光器
Poeydebat et al. Pulse energy enhancement via filter shape optimization in an all-fiber Mamyshev oscillator
CN107706732B (zh) 基于群速度匹配光子晶体光纤的主动锁模光纤激光器
CN212257989U (zh) 一种能量可调脉冲簇光纤激光器
CN213212651U (zh) 一种能提高飞秒脉冲重复率的8字型主副腔结构激光器

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
AV01 Patent right actively abandoned

Granted publication date: 20200828

Effective date of abandoning: 20240508

AV01 Patent right actively abandoned

Granted publication date: 20200828

Effective date of abandoning: 20240508