專利名稱：一種線型復(fù)合腔結(jié)構(gòu)光纖激光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種光纖激光器，特別涉及了 一種基于光纖光柵反饋的線型復(fù)合腔結(jié)構(gòu)的光纖激光器。
背景技術(shù)：
隨著光通信技術(shù)及光纖傳感技術(shù)的發(fā)展，光纖激光器日益成為人 們關(guān)注的熱點。光纖激光器具有成本低、光纖兼容等優(yōu)點，在光通信系 統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、工業(yè)加工、監(jiān)測等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用。單縱模光纖激光 器由于其優(yōu)良的光譜特性，在光通信系統(tǒng)和光傳感系統(tǒng)中有獨特的應(yīng)用 價值。
目前，已經(jīng)有一些實現(xiàn)單縱模光纖激光器的方法。其中最為常用
的方法是采用短的FP腔和窄帶光纖光柵反饋來實現(xiàn)單縱模操作。該方法
存在一下幾個缺點1、光纖激光器存在跳模噪聲且容易被外界溫度和機
械振動影響；2、由于光纖激光器腔長短，需要特增益強的介質(zhì)，輸出功 率較??；3、需要很窄的光纖光柵構(gòu)成FP腔以確保單縱模操作。此外，另 外一些實現(xiàn)單縱模光纖激光器的方法普遍存在實現(xiàn)方法復(fù)雜的缺點。比 如國外報道過的采用相移光纖光柵實現(xiàn)單縱模光纖激光器的方法，需要 采用光環(huán)形器來構(gòu)建窄帶濾波系統(tǒng)，然后和另外一個光纖光柵構(gòu)成激光 器諧振腔，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本很高。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種可以獲得 單縱模激光的基于光纖光柵反饋的線型復(fù)合腔結(jié)構(gòu)的光纖激光器。
本實用新型的光纖激光器包括通過光纖串聯(lián)成線型結(jié)構(gòu)的四個光纖 光柵(第一級弱反饋光纖光柵、第二級弱反饋光纖光柵、第三級弱反饋 光纖光柵和強反饋光纖光柵)、摻鉺光纖、波分復(fù)用器和泵浦源。
強反饋光纖光柵的一端與摻鉺光纖的一端連接，摻鉺光纖的另一端 與第一級弱反饋光纖光柵、第二級弱反饋光纖光柵、第三級弱反饋光纖 光柵通過光纖順序串聯(lián)；波分復(fù)用器的公共端與第三級弱反饋光纖光柵 連接，波分復(fù)用器的泵浦端與泵浦源連接，波分復(fù)用器的信號端作為光 纖激光輸器出端口。
本實用新型中，四個光纖光柵的反射中心波長為單縱模激光的波 長，波分復(fù)用器的作波長范圍覆蓋單縱模激光波長和泵浦源。強反饋光 纖光柵分別與第一級弱反饋光纖光柵、第二級弱反饋光纖光柵、第三級 弱反饋光纖光柵構(gòu)成三個不同腔長的子諧振腔，子諧振腔共用摻鉺光纖
構(gòu)成復(fù)合腔；三個子諧振腔對應(yīng)縱模間隔的公倍數(shù)大于任何一個光纖光
柵對應(yīng)的頻率寬度。
本實用新型主要適用于在光通信系統(tǒng)和光傳感系統(tǒng)。本實用新型采 用了普通的光纖光柵構(gòu)成簡單的線型復(fù)合腔，所用的摻鉺光纖可以到達 米級，有效克服了傳統(tǒng)采用短腔結(jié)構(gòu)的單縱模光纖激光器的穩(wěn)定性、輸 出功率低或是成本高等問題。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
選用中心波長為1549. 2nm，反射率(3dB頻率帶寬)依次為95% (200GHz) 、 10% (100GHz) 、 10% (100GHz) 、 10% (100GHz)的四 個光纖光柵作為強反饋光纖光柵l、第一級弱反饋光纖光柵3、第二級弱 反饋光纖光柵4、第三級弱反饋光纖光柵5。選用工作范圍為1530nm至 1580nm，長度為1米的摻鉺光纖2。輸出波長為980nm的泵浦光源7和 980nm/1550nm的波分復(fù)用器6。
如圖1所示，強反饋光纖光柵1的一端與摻鉺光纖2的一端連接， 摻鉺光纖2的另一端與第一級弱反饋光纖光柵3、第二級弱反饋光纖光 柵4、第三級弱反饋光纖光柵5通過光纖順序串聯(lián)。波分復(fù)用器6的公
共端與第三級弱反饋光纖光柵5連接、泵浦端與泵浦源7連接、信號端 作為光纖激光輸器出端口。
強反饋光纖光柵1分別與第一級弱反饋光纖光柵3、第二級弱反饋
光纖光柵4、第三級弱反饋光纖光柵5構(gòu)成三個不同腔長的子諧振腔， 子諧振腔共用摻鉺光纖2構(gòu)成復(fù)合腔。
三個子諧振腔長度依次為Ll = 1.25米、L2二1.75米、L3 = 2. 11 米，對應(yīng)的縱模間隔依次為82MHz、 59MHz和47MHz ，其公倍數(shù)為 227. 386GHz，大于光纖光柵的頻率帶寬。
開啟泵浦光源7，即可得到穩(wěn)定輸出的單縱模光纖激光器的輸出譜。
權(quán)利要求1、一種線型復(fù)合腔結(jié)構(gòu)光纖激光器，其特征在于該光纖激光器包括通過光纖串聯(lián)成線型結(jié)構(gòu)的第一級弱反饋光纖光柵、第二級弱反饋光纖光柵、第三級弱反饋光纖光柵和強反饋光纖光柵，以及摻鉺光纖、波分復(fù)用器和泵浦源；強反饋光纖光柵的一端與摻鉺光纖的一端連接，摻鉺光纖的另一端與第一級弱反饋光纖光柵、第二級弱反饋光纖光柵、第三級弱反饋光纖光柵通過光纖順序串聯(lián)；波分復(fù)用器的公共端與第三級弱反饋光纖光柵連接，波分復(fù)用器的泵浦端與泵浦源連接，波分復(fù)用器的信號端作為光纖激光輸器出端口。
專利摘要本實用新型涉及一種基于光纖光柵反饋的線型復(fù)合腔結(jié)構(gòu)的光纖激光器。目前獲得單縱模激光的光纖激光器容易受外界影響、輸出功率較小。本實用新型中強反饋光纖光柵的一端與摻鉺光纖的一端連接，摻鉺光纖的另一端與第一級弱反饋光纖光柵、第二級弱反饋光纖光柵、第三級弱反饋光纖光柵通過光纖順序串聯(lián)；波分復(fù)用器的公共端與第三級弱反饋光纖光柵連接，波分復(fù)用器的泵浦端與泵浦源連接，波分復(fù)用器的信號端作為光纖激光輸器出端口。本實用新型采用了普通的光纖光柵構(gòu)成簡單的線型復(fù)合腔有效克服了傳統(tǒng)采用短腔結(jié)構(gòu)的單縱模光纖激光器的穩(wěn)定性、輸出功率低或是成本高等問題。
文檔編號H01S3/08GK201204375SQ20082008678
公開日2009年3月4日 申請日期2008年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月5日
發(fā)明者何賽靈, 陳達如 申請人:浙江大學(xué)