一种风速仪用三端输出532nm与660nm与808nm三波长光纤激光器的制造方法
【专利说明】 —种风速仪用三端输出532nm与660nm与808nm三波长光
纤激光器技术背景:
[0001]532nm与660nm与808nmm波长激光,是用于风速仪用光谱检测、激光源、物化分析等应用的激光，它可作为风速仪用光纤传感器的分析检测等应用光源，它还用于风速仪用光通讯等激光与光电子领域；光纤激光器作为第三代激光技术的代表，具有玻璃光纤制造成本低与光纤的可饶性、玻璃材料具有极低的体积面积比，散热快、损耗低与转换效率较高等优点，应用范围不断扩大。
[0002]一种风速仪用三端输出532nm与660nm与808nm三波长光纤激光器，532nm与660nm与808nm波长激光，是用于风速仪用光谱检测、激光源、物化分析等应用的激光，它可作为风速仪用光纤传感器的分析检测等应用光源，它还用于风速仪用光通讯等激光与光电子领域；光纤激光器作为第三代激光技术的代表，具有玻璃光纤制造成本低与光纤的可饶性、玻璃材料具有极低的体积面积比，散热快、损耗低与转换效率较高等优点，应用范围不断扩大。
【发明内容】
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[0003]一种风速仪用三端输出532nm与660nm与808nm三波长光纤激光器方法与装置，它由多模泵浦二极管模块组发射808nm泵浦光,经I禹合器I禹合到双端输出传输光纤中，双端输出，左路，泵浦光经左光纤I禹合器，泵浦福射1064nm光子,在左光纤谐振腔内放大,输出1064nm激光双端输出，经KTP晶体，产生倍频光波长532nm，另一端经2扩束镜、输出镜直接输出808nm激光，形成532nm与808nm激光,右路,泵浦光经右光纤稱合器,泵浦福射1319nm光子，在谐振腔内放大，输出1319nm激光，经KTP晶体，产生倍频光波长660nm，由此，右左路三端输出532nm与660nm与808nm三波长激光。
[0004]本发明方案一、一种风速仪用三端输出532nm与660nm与808nm三波长光纤激光器方法与装置。
[0005]它由二极管模块组发射808nm泵浦光，经光纤耦合器耦合到双端输出单层808nm泵浦光传输光纤中，双端输出单层808nm传输光纤从它的右左两端输出。
[0006]左路，808nm泵浦光，经光纤耦合器耦合到双包层Nd3+:YAG单晶光纤的内外包层之间，内包层采用椭圆形结构，外包层采用圆形结构，双端输出，泵浦光在内包层和外包层之间来回反射，多次穿过单模纤芯被其吸收，单模纤芯Nd3+:离子吸能发生能级跃迁，辐射1064nm光子,它在由右光纤输出端与左光纤输出端构成的激光谐振腔内振荡放大，形成一端1064nm激光输出，进入左KTP晶体，产生倍频光波长532nm，光纤输出端与输出镜组成倍频腔，经左输出镜输出，再经左I扩束镜与左I聚焦镜输出532nm激光，另一端输出808nm，进入左2扩束镜，输出镜，左2聚焦镜输出808nm激光，形成左I输出532nm激光，左2输出808nm激光。
[0007]右路，808nm泵浦光右光纤耦合器，耦合到右双包层Nd3+:YAG单晶光纤输入端，它进入到它进入到右双包层Nd3+:YAG单晶光纤的内外双包层之间，内包层采用椭圆形结构，外包层采用圆形结构，泵浦光在内包层和外包层之间来回反射，多次穿过单模纤芯被其吸收，单模纤芯Nd3+:离子吸能发生能级跃迁,福射1319nm光子,在右双包层Nd3+:YAG单晶光纤输入端与输出端组成的谐振腔内放大，经其输出1319nm激光,经输出镜输出经右扩束镜与右聚焦镜输出1319nm激光，经KTP晶体，产生倍频光波长660nm激光。
[0008]由此，右路输出660nm激光与左路输出532nm、808nm激光，形成三端三波长输出。
[0009]本发明方案二、光纤设置方案。
[0010]泵浦光纤:米用双端输出单层808nm泵浦光传输光纤,光纤设计为圆环形,其中间端设置耦合器，两端输出。
[0011]左路光纤，采用双包层Nd3+:YAG单晶光纤，其玻璃基质分裂形成的非均匀展宽造成吸收带较宽，即玻璃光纤对入射泵浦光的晶体相位匹配范围宽，采用双包层光纤的包层泵浦技术，双包层光纤由四个层次组成:①光纤芯内包层外包层保护层，采用包层泵浦技术如下，采用一组多模泵浦二极管模块组发出泵浦光，经光纤耦合器是耦合到内包层与外包层之间，内包层采用椭圆形结构，外包层采用圆形结构，泵浦光在内包层和外包层之间来回反射，多次穿过单模纤芯被其吸收，单模纤芯Nd3+:离子吸能发生能级跃迁，辐射1064nm光子，双端输出，左I光纤输出端镀对1064nm波长光T = 5%反射率膜，光纤输出端镀对1064nm波长光T = 6%的反射率膜，光纤两端形成谐振腔，光纤设计为圆环形，其中间端设置耦合器。
[0012]右路光纤，与左路光纤主体相同，区别是，光纤输入出端镀波长膜层不同，倍频激光KTP晶体镀波长膜层。
[0013]本发明方案三、镀膜方案设置。
[0014]泵浦光纤:镀808nm高透射率膜。
[0015]左I路光纤:光纤输出端:镀对1064nm波长光T = 6%的反射率膜，镀对532nm波长光高反射率膜。
[0016]左I路输出镜片，镀532nm波长光的增透膜，镀对1064nm波长光高反射率膜。
[0017]左I路倍频激光KTP晶体，两端镀532nm波长光的增透膜。
[0018]左2路光纤输出端镀对808nm波长光T = 5%反射率膜。
[0019]左2路输出镜片，镀对1064nm波长光高反射率膜，镀对808nm波长高透膜。
[0020]右路光纤:光纤输入端镀对1319nm波长光高反射率膜,光纤输出端镀对1319nm波长光T = 6%的反射率膜。
[0021]右路输出镜片，镀对660nm波长光高透射率膜。
[0022]本发明方案四、应用方案。
[0023]右左两端输出激光，实施互为基准、互为信号光、互为种子光，同时输出，避免干涉O
[0024]本发明的核心内容:
[0025]1.设置半导体模块，由半导体模块电源供电，输出808nm波长泵浦光，在半导体模块上设置耦合器，耦合器之上设置泵浦光纤，由耦合器将808nm波长泵浦光耦合进入泵浦光纤，设置泵浦光纤为环形两侧向上同向双侧输出端镜结构，即泵浦光纤同向双侧输出端镜结构，设置由泵浦光纤右输出端镜与泵浦光纤左输出端镜构成双侧808nm激光输出，在泵浦光纤双侧输出端镜之上，分别设置1319光纤与1064光纤。
[0026]右路，在泵浦光纤右输出端镜之上，设置右耦合器，在右耦合器之上设置1319nm波长的光纤，1319nm波长的光纤设置为环形单侧相向双端输入与输出的结构，由右I禹合器率禹合连接泵浦光纤右输出端镜与1319nm波长的光纤的输入端镜,泵浦光纤右输出端镜输出的808nm激光经右稱合器进入1319nm波长光纤,设置1319nm波长的光纤的输入端镜与输出端镜为:发生波长1319nm红外光的光纤谐振腔,即形成1319nm红外光输出，1319nm波长的光纤的输出端镜的上边依次设置:倍频660激光KTP晶体，660nm输出镜、660nm扩束镜扩束与660nm聚焦镜，660nm红光经扩束镜扩束与聚焦镜输出。
[0027]左路，在泵浦光纤右输出端镜之上，设置左耦合器，在左耦合器之上设置1064nm波长的光纤，1064nm波长的光纤设置为环形两侧向上同向双侧输出端镜结构，由左耦合器率禹合连接1064nm波长的光纤,泵浦光808nm激光经左稱合器进入1064nm波长光纤，设置1064nm波长的光纤的右输出端镜与左输出端镜为:发生波长1064nm红外光的光纤谐振腔，即形成1064nm红外光输出，1064nm光纤的左端输出端镜的上边依次设置:倍频532nm激光KTP晶体、532nm输出镜、532nm扩束镜扩束与532nm聚焦镜，1064nm波长经倍频532nm激光KTP晶体，倍频输出532nm激光，经扩束镜扩束与聚焦镜输出532nm激光，1064nm光纤的右端输出端镜设置为808nm输出镜，它上边依次设置:808nm扩束镜、808nm输出镜、808nm聚焦镜.
[0028]右左三路形成532nm、660nm与808nm激光三波长激光输出，亦即形成532nm、660nm与808