一种级联光栅腔镜2微米全光纤激光器

本技术涉及激光，具体涉及一种级联光栅腔镜2微米全光纤激光器。

背景技术：

1、2000nm激光在激光医疗、材料、检测、雷达等多领域均有重要用途，且应用不断扩展。目前，常规的全光纤化2000nm激光器谐振腔是由一个高反射率光栅和一个低反射率光栅组成谐振腔。激光功率需要不断提升，但由于非线性效应及自脉冲等限制因素影响，导致激光功率上限降低，激光器运行稳定性下降等问题。尤其是在qcw准连续激光工作模式下，激光器脉冲前沿几不稳定，常常导致激光器系统烧坏。2000nm波段激光接近石英光纤极限波长，制作高光栅后极难控制升温，在大功率下发热严重，在上述非线性效应及自脉冲影响下容易将高反光栅烧断。

2、为了解决上述问题，本领域技术人员的常用做法是通过缩短腔长、光纤模场、改变光纤烧纤及散热方法、调整光纤掺杂浓度、提升泵浦均匀度、引入f-p腔选模结构等对自脉冲进行抑制，而对高反光栅的发热只能加强散热，但是效果并不理想。上述调整又引入了新的问题，如改变掺杂浓度跟光纤纤长相互矛盾，提升泵浦均匀度跟qcw工作模式冲突，引入f-p腔选模则会影响输出光的光谱特性。因此只能在不断平衡各项影响的情况下调整工艺，但是调整过程繁琐、耗时较长，且难以实现完美控制。

技术实现思路

1、本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种级联光栅腔镜2微米全光纤激光器，本实用新型提供的诸多技术方案中优选的技术方案具有：

2、等技术效果，详见下文阐述。

3、为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

4、本实用新型提供的一种级联光栅腔镜2微米全光纤激光器，包括多个激光泵浦源、合束器、高反腔镜、增益光纤和低反腔镜，所述激光泵浦源、所述合束器、所述高反腔镜、所述增益光纤和所述低反腔镜顺次排列；

5、所述高反腔镜为由多个光栅组成的光栅串。

6、作为优选，所述激光泵浦源设置有6个。

7、作为优选，所述高反腔镜由第一光栅、第二光栅和第三光栅组成，其中，所述第一光栅的反射率为90％，第二光栅的反射率为90％，第三光栅的反射率为70％。

8、综上，本实用新型的有益效果在于：通过采用三个光栅共同组成高反腔镜，可将一个输入脉冲拆分成数十个功率非常小的脉冲进行反射，使得激光系统中无法形成巨脉冲，即抑制了自脉冲又简介提高了非线性阈值，相较于普通的高光栅，在实现相同反射率的前提下，可大大减少发热量，从而解决高反光栅发热的问题，同时还能够使得激光器的激光输出更加稳定。

技术特征：

1.一种级联光栅腔镜2微米全光纤激光器，其特征在于，包括多个激光泵浦源(1)、合束器(2)、高反腔镜、增益光纤(6)和低反腔镜(7)，所述激光泵浦源(1)、所述合束器(2)、所述高反腔镜、所述增益光纤(6)和所述低反腔镜(7)顺次排列；

2.根据权利要求1所述一种级联光栅腔镜2微米全光纤激光器，其特征在于：所述激光泵浦源(1)设置有6个。

3.根据权利要求1所述一种级联光栅腔镜2微米全光纤激光器，其特征在于：所述高反腔镜由第一光栅(3)、第二光栅(4)和第三光栅(5)组成，其中，所述第一光栅(3)的反射率为90％，第二光栅(4)的反射率为90％，第三光栅(5)的反射率为70％。

技术总结
本技术公开了一种级联光栅腔镜2微米全光纤激光器，包括多个激光泵浦源、合束器、高反腔镜、增益光纤和低反腔镜，所述激光泵浦源、所述合束器、所述高反腔镜、所述增益光纤和所述低反腔镜顺次排列；所述高反腔镜为由多个光栅组成的光栅串。有益效果在于：通过采用三个光栅共同组成高反腔镜，可将一个输入脉冲拆分成数十个功率非常小的脉冲进行反射，使得激光系统中无法形成巨脉冲，即抑制了自脉冲又简介提高了非线性阈值，相较于普通的高光栅，在实现相同反射率的前提下，可大大减少发热量，从而解决高反光栅发热的问题，同时还能够使得激光器的激光输出更加稳定。

技术研发人员：郭晓杨,林庆典,余军,张哲,周沧涛,阮双琛
受保护的技术使用者：深圳技术大学
技术研发日：20231201
技术公布日：2024/6/13