一种激光雷达光源的制作方法

1.本实用新型涉及激光雷达领域，具体涉及一种基于to封装的激光雷达光源。


背景技术：

2.作为下一个改变人类生活方式的技术蓝海，无人驾驶车辆研究日益受到学术界和产业界的高度关注，也是未来汽车发展的必然趋势。由于能够通过非接触扫描方式精确获取三维环境信息，激光雷达在无人驾驶汽车上得到广泛的应用。
3.现有技术中的激光雷达光源使用的种子光一般为蝶形封装的光纤耦合半导体激光器。蝶形封装的体积大，并且其最高输出峰值功率通常只有几十mw,调制成5ns@500khz时的平均功率约为15μw,需要增加一级单包层放大器才能继续放大。因此，基于蝶形封装的激光雷达光源存在系统结构复杂，集成度低，以及价格昂贵的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提出一种基于to封装的1550nm激光雷达光源，去除了系统中的单包层放大器，从而简化了激光雷达光源系统结构，提升了系统的集成度。
5.为达到此目的，本实用新型提供了一种激光雷达光源，激光雷达光源包括：to封装1550nm纳秒脉冲激光器、隔离滤波器和双包层放大器；双包层放大器包括双包层增益光纤、合束器和作为脉冲泵浦源的半导体激光器；to封装1550nm纳秒脉冲激光器输出的种子光经隔离滤波器输入到双包层放大器中，合束器将种子光和半导体激光器输出的脉冲泵浦光同时耦合进双包层增益光纤中，放大后的脉冲经合束器输出。
6.优选地，双包层放大器为反向泵浦放大结构。
7.优选地，激光雷达光源还包括包层泵浦剥离器，多余的脉冲泵浦光通过包层泵浦剥离器滤除。
8.优选地，to封装1550nm纳秒脉冲激光器的中心波长为1550
±
0.8nm，输出光峰值功率为1w，脉冲宽度0.5-250ns可调，重复频率1-3000khz可调。
9.优选地，半导体激光器的最大输出功率为9w、中心波长为915nm，脉冲宽度1-500ns可调，重复频率1-3000khz可调。
10.优选地，双包层增益光纤采用lma-eydf-12/130光纤，长度为2m。
11.本实用新型的有益效果在于，本实用新型提供的基于to封装的1550nm激光雷达光源，可以去除系统中的单包层放大器，从而简化了激光雷达光源系统结构，提升了系统的集成度，降低了生产成本。在脉冲宽度为5ns，重复频率为500khz时，激光雷达光源的最终输出平均功率为1.5w。
附图说明
12.图1是本实用新型的激光雷达光源的示意图。
具体实施方式
13.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
14.如图1所示，本实用新型提供了一种基于to封装的激光雷达光源。种子光激光器为to封装1550nm纳秒脉冲激光器(seed 1)，其中心波长1550
±
0.8nm可调，输出光峰值功率为1w，脉冲宽度0.5-250ns可调，重复频率1-3000khz可调。在脉冲宽度为5ns，重复频率为500khz时，光源的输出平均功率为2.5mw。种子光在经过隔离滤波器(iso+bp 1)后输入到双包层放大器。在加入隔离滤波器后，输出种子光的边模抑制比均大于40db，提升了后续双包层放大器的放大效率。
15.双包层放大器以一个最大输出功率为9w、中心波长为915nm的半导体激光器(ld 1)为脉冲泵浦源，通过合束器(combiner 1)将脉冲泵浦光与种子光同时耦合进双包层增益光纤lma-eydf-12/130(edf 1)中，增益光纤长度为2m。半导体激光器(ld 1)的脉冲宽度1-500ns可调，重复频率1-3000khz可调。双包层放大器为反向泵浦放大结构，多余的泵浦光通过使用腐蚀工艺制作的包层泵浦剥离器(cps 1)滤除，放大后的脉冲经过合束器(combiner 1)输出，在脉冲宽度为5ns，重复频率为500khz时，最终输出平均功率为1.5w。
16.以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种激光雷达光源，其特征在于，所述激光雷达光源包括：to封装1550nm纳秒脉冲激光器、隔离滤波器和双包层放大器；所述双包层放大器包括双包层增益光纤、合束器和作为脉冲泵浦源的半导体激光器；所述to封装1550nm纳秒脉冲激光器输出的种子光经所述隔离滤波器输入到所述双包层放大器中，所述合束器将所述种子光和所述半导体激光器输出的脉冲泵浦光同时耦合进所述双包层增益光纤中，放大后的脉冲经所述合束器输出。2.根据权利要求1所述的一种激光雷达光源，其特征在于，所述双包层放大器为反向泵浦放大结构。3.根据权利要求2所述的一种激光雷达光源，其特征在于，所述激光雷达光源还包括包层泵浦剥离器，多余的所述脉冲泵浦光通过所述包层泵浦剥离器滤除。4.根据权利要求1所述的一种激光雷达光源，其特征在于，所述to封装1550nm纳秒脉冲激光器的中心波长为1550
±
0.8nm，输出光峰值功率为1w，脉冲宽度0.5-250ns可调，重复频率1-3000khz可调。5.根据权利要求1所述的一种激光雷达光源，其特征在于，所述半导体激光器的最大输出功率为9w、中心波长为915nm，脉冲宽度1-500ns可调，重复频率1-3000khz可调。6.根据权利要求1所述的一种激光雷达光源，其特征在于，所述双包层增益光纤采用lma-eydf-12/130光纤，长度为2m。

技术总结
本实用新型公开了一种激光雷达光源，其采用TO封装的1550nm激光雷达光源，能够去除系统中的单包层放大器，从而简化激光雷达光源系统结构，提升了系统的集成度。在脉冲宽度为5ns，重复频率为500kHz时，激光雷达光源的最终输出平均功率为1.5W。平均功率为1.5W。平均功率为1.5W。


技术研发人员：杨松 张先明 刘进辉 丁建武
受保护的技术使用者：光惠（上海）激光科技有限公司
技术研发日：2021.12.30
技术公布日：2022/8/11