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一种脉冲掺铥光纤激光器 

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申请/专利权人:天津大学

摘要:本发明公开了一种脉冲掺铥光纤激光器,将掺铥有源光纤置于1.5μm波段掺铒Er3+光纤激光器的谐振腔内,由于掺铥有源光纤对掺铒光纤发射的1.5μm波段激光具有可饱和吸收作用,能够使1.5μm波段掺铒Er3+光纤激光器以被动调Q的脉冲形式运转。而掺铥光纤吸收1.5μm波段激光、使掺铒光纤激光器脉冲运转的过程,同时也是掺铥光纤吸收泵浦光、产生基于3F4→3H6跃迁的1.7‑2μm激光增益的过程。由于1.5μm波段激光是以被动调Q的纳秒ns脉冲形式运转,掺铥光纤激光器工作在增益开关的模式下,能够产生比1.5μm激光脉冲宽度更窄、峰值功率更高的1.7‑2μm波段脉冲激光输出。

主权项:1.一种脉冲掺铥光纤激光器,其特征在于,所述激光器包括:泵浦源,所述泵浦源发射掺铒有源光纤吸收带内的初始泵浦光,泵浦光经泵浦耦合器件进入掺铒有源光纤;当激光增益超过由第一1.5μm光纤光栅和第二1.5μm光纤光栅构成的掺铒光纤激光器谐振腔的总损耗,形成1.5μm波段的激光在该谐振腔内振荡;在掺铒光纤激光器谐振腔内设置有掺铥有源光纤,在掺铥光纤的可饱和吸收效应作用下,1.5μm波段的掺铒光纤激光器以被动调Q的脉冲模式运转;而掺铥有源光纤在吸收1.5μm激光的过程中产生1.7-2μm激光增益,高反光纤光栅对1.7-2μm掺铥光纤增益范围内的目标激光波长高反,输出光纤光栅对1.7-2μm掺铥光纤增益范围内的激光波长部分反射,当激光增益超过所述高反光纤光栅和所述输出光纤光栅构成的掺铥光纤激光器谐振腔的损耗后,形成1.7-2μm波段的激光在该谐振腔内振荡,并经过所述输出光纤光栅输出;掺铥有源光纤既作为使1.5μm掺铒光纤激光器脉冲运转的可饱和吸收体,自身也是1.7-2μm波段激光的增益介质;掺铥光纤使1.5μm掺铒光纤激光器脉冲运转,其自身在脉冲的1.5μm掺铒光纤激光的泵浦作用下以增益开关的方式运转,获得脉冲宽度比1.5μm掺铒光纤激光器的脉冲宽度更短的纳秒激光。

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