專利名稱：窄譜全固態(tài)單模光纖輸出種子激光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及全固態(tài)激光器，特別是一種獲取高功率單模、光纖 輸出、單一波長、連續(xù)激光的窄譜全固態(tài)單模光纖輸出種子激光器。
背景技術(shù)：
高功率、好光束質(zhì)量的全固態(tài)激光器在工業(yè)和軍事上都有著重要的 應(yīng)用。大功率光纖放大器用的種子光源，通常采用全固態(tài)單模種子激光 器，實(shí)現(xiàn)方法通常有
1、 通過改變諧振腔的結(jié)構(gòu)和參數(shù)設(shè)計(jì)，獲得各模衍射損耗的較大差 別來抑制高階模起振；
2、 在諧振腔內(nèi)插入附加的選模元件，如小孔光闌來選模。 但上述方法器件的體積較大，或者插入損耗過大，或者難以實(shí)現(xiàn)一
定功率的單模輸出，而且都在分束耦合進(jìn)光纖過程中存在效率不高或結(jié) 構(gòu)復(fù)雜、不緊湊等問題；由于增益介質(zhì)的熱效應(yīng)等原因，直接泵浦方式 的大功率全固態(tài)激光器往往難以實(shí)現(xiàn)單模輸出；直接泵浦的光纖激光器 又往往是寬光譜，在選波長過程中存在效率低下等問題。
激光二極管(LD)泵浦的全固態(tài)單模光纖輸出種子激光器模式好、結(jié)
構(gòu)緊湊、壽命長、單一波長輸出，可直接光纖融接分束后應(yīng)用于大功率 光纖放大器上獲得高光束質(zhì)量、單波長、高效率的高功率激光。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提出一種窄譜全固態(tài)單模光纖輸出種子激光 器，該激光器應(yīng)具有結(jié)構(gòu)緊湊、單模激光、光纖輸出、單一波長、高分 束耦合效率和使用方便的特點(diǎn)。 本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是
一種窄譜全固態(tài)單模光纖輸出種子激光器，依次由泵浦源、光纖、 準(zhǔn)直透鏡組、后腔鏡、激光晶體、輸出腔鏡、擴(kuò)束鏡、帶耦合透鏡的單模光纖組成，所述的泵浦源是發(fā)出808納米波長的激光二極管陣列，所
述的后腔鏡對(duì)基波1064納米全反、泵浦光808納米高透的平面鏡；所述 的激光晶體是Nd:YV04激光晶體，所述的輸出腔鏡對(duì)基波部分透過、泵 浦光全反的平面鏡，所述的帶耦合透鏡的單模光纖是帶耦合透鏡組的單 模保偏光纖。
本實(shí)用新型與傳統(tǒng)技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果
1、 采用單模保偏光纖選模，減少腔內(nèi)插入損耗，有利于提高激光器
輸出效率；
2、 采用全固態(tài)Nd:YV04激光器不需要起偏元件，即可得到偏振激光；
3、 利用光纖輸出，該種子源可以直接與多路光纖放大器融接分束， 體積小、效率高；
4、 本實(shí)用新型使用方便。
圖1是本實(shí)用新型窄譜全固態(tài)單模光纖輸出種子激光器的結(jié)構(gòu)示意
圖中l(wèi)一激光二極管陣列；2 —光纖；3 —耦合透鏡；4一耦合透鏡； 5 —后腔鏡；6 —激光晶體；7 —輸出腔鏡；8 —擴(kuò)束鏡；9 —帶耦合透鏡的 單模保偏光纖
具體實(shí)施方式
先請(qǐng)參閱圖1，圖1是本實(shí)用新型窄譜全固態(tài)單模光纖輸出種子激 光器的結(jié)構(gòu)示意圖，由圖可見，本實(shí)用新型窄譜全固態(tài)單模光纖輸出種
子激光器，依次由泵浦源l、光纖2、準(zhǔn)直透鏡組3和4、后腔鏡5、激 光晶體6、輸出腔鏡7、擴(kuò)束鏡8、帶耦合透鏡單模光纖9組成，其特點(diǎn) 在于所述的泵浦源1是發(fā)出808納米波長的激光二極管陣列，所述的 后腔鏡5對(duì)基波1064納米全反、泵浦光808納米高透的平面鏡；所述的 激光晶體6是Nd:YV04激光晶體，所述的輸出腔鏡7對(duì)基波部分透過、 泵浦光全反的平面鏡，所述的帶耦合透鏡單模光纖9是帶耦合透鏡的單 模保偏光纖。

1和2組成泵浦源，光束經(jīng)準(zhǔn)直透鏡組3和4后成象到激光晶體6 上進(jìn)行泵浦；后腔鏡5和輸出腔鏡7構(gòu)成激光諧振腔，6為激光增益介 質(zhì)；不同的泵浦功率可以得到不同功率的激光輸出、不同的激光增益介 質(zhì)可以得到不同的波長激光。前述部分提供單一波長全固態(tài)激光器。8 為提出耦合效率而設(shè)計(jì)的與所采用的9光纖匹配的擴(kuò)束鏡；經(jīng)帶耦合透 鏡單模光纖9后可輸出高效率的單模激光。由于帶耦合透鏡單模光纖9 為光纖輸出，在使用過程中可以直接與光纖分束器連接使用或光纖融接 分束后應(yīng)用于大功率光纖放大器上，使用方便。本實(shí)施例在輸出腔鏡7 輸出4. 3W 1064nm波長激光，光纖9的輸出大于2W。
權(quán)利要求1、一種窄譜全固態(tài)單模光纖輸出種子激光器，依次由泵浦源(1)、光纖(2)、準(zhǔn)直透鏡組(3、4)、后腔鏡(5)、激光晶體(6)、輸出腔鏡(7)、擴(kuò)束鏡(8)、帶耦合透鏡單模光纖(9)組成，其特征在于所述的泵浦源(1)是發(fā)出808納米波長的激光二極管陣列，所述的后腔鏡(5)對(duì)基波1064納米全反、泵浦光808納米高透的平面鏡；所述的激光晶體(6)是Nd:YVO4激光晶體，所述的輸出腔鏡(7)對(duì)基波部分透過、泵浦光全反的平面鏡，所述的帶耦合透鏡單模光纖(9)是帶耦合透鏡的單模保偏光纖。
專利摘要一種窄譜全固態(tài)單模光纖輸出種子激光器，依次由泵浦源、光纖、準(zhǔn)直透鏡組、后腔鏡、激光晶體、輸出腔鏡、擴(kuò)束鏡和帶耦合透鏡的單模光纖組成，其特點(diǎn)是所述的泵浦源是發(fā)出808納米波長的激光二極管，所述的后腔鏡對(duì)基波1064納米全反、泵浦光808納米高透的平面鏡；所述的激光晶體是Nd:YVO₄激光晶體，所述的輸出腔鏡對(duì)基波部分透過、泵浦光全反的平面鏡，所述的帶耦合透鏡的單模光纖是帶耦合透鏡的單模保偏光纖。本實(shí)用新型全固態(tài)單模光纖輸出種子激光器具有單模、窄譜、光纖輸出的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01S3/08GK201134611SQ200720198988
公開日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2007年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月7日
發(fā)明者婷 余, 軍 周, 漆云鳳, 陳衛(wèi)標(biāo) 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所