[发明专利]一种在放大器中直接产生中红外超连续谱的方法

摘要

本发明公开了一种在放大器中直接产生中红外超连续谱的方法，目的是解决现有中红外超连续谱光纤激光器输出功率低及转换效率低的问题。技术方案是先构建由脉冲种子光源，种子放大器，超连续谱放大器组成的中红外超连续谱产生系统，超连续谱放大器由泵浦光源，合束器，增益光纤组成。用种子放大器对脉冲种子光源的输出光即种子光进行功率放大，产生信号激光；信号激光与泵浦光源的输出激光通过合束器合束之后同时入射到增益光纤中，得到中红外超连续谱光源输出。采用本发明突破了芯径对超连续谱输出功率的限制，半导体泵浦光到超连续谱的光光转换效率得到了大幅提升，实现了高功率、高转换效率的中红外超连续谱光源的输出。

主权项

一种在放大器中直接产生中红外超连续谱的方法，其特征在于包括以下步骤:第一步，构建中红外超连续谱产生系统.中红外超连续谱产生系统由脉冲种子光源（1），种子放大器（2），超连续谱放大器（6）组成；超连续谱放大器（6）由泵浦光源（3），合束器（4），增益光纤（5）组成；脉冲种子光源（1）通过光纤与种子放大器（2）相连，种子放大器（2）输出端通过光纤与合束器（4）的信号臂相连，泵浦光源（3）通过光纤与合束器（4）的泵浦臂相连，合束器（4）的输出尾纤与增益光纤（5）采用机械对接或者熔接的方式连接；脉冲种子光源（1）输出光脉宽为ps量级或ns量级，脉冲种子光源（1）输出光的中心波长在增益光纤（5）的增益范围内，功率小于100mW；种子放大器（2）由一级或者多级放大结构组成，种子放大器（2）的输出功率上百mW；超连续谱放大器（6）的增益光纤（5）为双包层光纤，其光纤基底包括：氟化物光纤、硫化物光纤、碲化物光纤；增益光纤（5）的掺杂离子是以下6种中任意一种：铒、镱、铒镱共掺、铥、钬、铥钬共掺；泵浦光源（3）的输出光中心波长根据增益光纤（5）中掺杂离子的能级结构以及脉冲种子光源（1）的输出中心波长来确定，功率为W量级；合束器（4）的信号光输入臂中心波长与脉冲种子光源（1）的中心波长相等，泵浦光输入臂与泵浦光源（3）中心波长相等；第二步，用种子放大器（2）对脉冲种子光源（1）的输出光即种子光进行功率放大，产生信号激光；第三步，种子放大器（2）输出的信号激光与泵浦光源（3）的输出激光 通过合束器（4）合束之后同时入射到增益光纤（5）中，得到中红外超连续谱光源输出。