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专利号: 2021103877123
申请人: 长春理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.低阈值自启动全保偏飞秒光纤激光器,其特征在于,该激光器包括第一泵浦源(1)、第二泵浦源(2)、第一保偏波分复用器(3)、第二保偏波分复用器(4)、保偏掺铒光纤(5)、第一保偏单模光纤(6)、保偏相移器(7)、2×2耦合器(8)、偏振相关隔离器(9)、第二保偏单模光纤(10)和耦合器(11);

第一泵浦源(1)、第二泵浦源(2)分别与第一保偏波分复用器(3)的a端、第二保偏波分复用器(4)的d端连接,构成双向泵浦结构,注入到保偏掺铒光纤(5);第一保偏波分复用器(3)的信号端c端与第一保偏单模光纤(6)连接,第一保偏单模光纤(6)的另一端与保偏相移器(7)的输入端连接,保偏相移器(7)输出端与2×2耦合器(8)的g端连接,2×2耦合器(8)h端与偏振相关隔离器(9)连接,偏振相关隔离器(9)输出端与耦合器(11)的k端连接;耦合器(11)有两个输出端口,其中m端作为激光输出端,l端与第二保偏单模光纤(10)连接,第二保偏单模光纤(10)另一端与2×2耦合器(8)的j端连接,构成单向环,2×2耦合器(8)第二输入端与第二保偏波分复用器(4)的f端连接,构成放大环。

2.根据权利要求1所述的低阈值自启动全保偏飞秒光纤激光器,其特征在于,该激光器结构中全部光纤及器件的尾纤均为保偏光纤,实现全保偏谐振腔结构。

3.根据权利要求1所述的低阈值自启动全保偏飞秒光纤激光器,其特征在于,增益光纤选取为保偏掺铒光纤(5),输出激光为1.55μm波段。

4.根据权利要求1所述的低阈值自启动全保偏飞秒光纤激光器,其特征在于,所述保偏相移器(7)由光纤环行器(7‑1)、光纤准直器(7‑2)、法拉第旋光晶体(7‑3)和平面镜(7‑4)构成,为反射式结构;顺时针传输的光由光纤环行器(7‑1)的Ⅰ端口入射,经Ⅱ端口输出至光纤准直器(7‑2),经光纤准直器(7‑2)入射至法拉第旋光晶体(7‑3),出射光由平面镜(7‑4)反射至法拉第旋光晶体(7‑3),从而偏振态被旋转90°,法拉第旋光晶体(7‑3)的返回光依次返回至光纤准直器(7‑2)和光纤环行器(7‑1)的Ⅱ端口,最终由Ⅲ端口输出;逆时针传输的光由光纤环行器(7‑1)的Ⅲ端口入射后,直接从Ⅰ端口输出,偏振态保持不变。

5.根据权利要求4所述的低阈值自启动全保偏飞秒光纤激光器,其特征在于,所述保偏相移器(7)的结构是由保偏光纤作为尾纤的集成化光纤器件。

6.根据权利要求4所述的低阈值自启动全保偏飞秒光纤激光器,其特征在于,所述保偏相移器(7)的线性相移量为π/2,以实现锁模激光自启动。