一種脈沖寬展光纖振蕩器(或激光腔)，可以包括啁啾光纖布拉格光柵(CFBG)和光環(huán)形器，該光環(huán)形器被布置為使透射穿過CFBG的光束的第一部分繼續(xù)傳播通過激光腔，同時(shí)從CFBG反射的光束的第二部分由CFBG寬展和啁啾，并由光環(huán)形器引導(dǎo)出激光腔。因此，在激光腔中CFBG和光環(huán)形器的配置可以使脈沖寬展與輸出耦合同時(shí)進(jìn)行，這可以防止有害的非線性相位在寬展之前累積。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開總體上涉及一種光纖振蕩器，并且更特別地，涉及一種具有啁啾光纖布拉格光柵和光環(huán)形器的鎖模光纖激光腔，其被布置成能夠使脈沖寬展與輸出耦合同時(shí)進(jìn)行。

背景技術(shù)

鎖模是指光學(xué)技術(shù)，通過該技術(shù)激光器被配置為產(chǎn)生超短脈沖，該超短脈沖的脈沖持續(xù)時(shí)間約為皮秒(psec)或飛秒(fsec)。因此，被操作為產(chǎn)生超短脈沖的鎖模激光器有時(shí)被稱為飛秒激光器等。通常，將鎖模激光器耦合到包含鎖模裝置(或鎖模器)的激光腔，該鎖模裝置可以包括諸如光調(diào)制器的有源元件，諸如可飽和吸收器的非線性無源元件等。鎖模裝置導(dǎo)致形成超短脈沖，該脈沖在激光腔中循環(huán)。在穩(wěn)定狀態(tài)下，影響循環(huán)脈沖的影響處于平衡狀態(tài)，使得每次完成往返行程后，脈沖參數(shù)都不會(huì)更改，或者在每次往返行程中甚至幾乎恒定不變。每次脈沖碰到輸出耦合器鏡時(shí)，都會(huì)發(fā)出可用的脈沖，使得規(guī)則的脈沖序列會(huì)離開激光器。假設(shè)單個(gè)循環(huán)脈沖，脈沖重復(fù)周期對(duì)應(yīng)于激光腔中的往返時(shí)間(通常為幾納秒)，而脈沖持續(xù)時(shí)間要短得多。因此，鎖模激光器可以具有比平均功率高幾個(gè)數(shù)量級(jí)的峰值功率。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)一些實(shí)施方式，脈沖寬展激光腔可以包括：有源光纖，配置為傳輸脈沖，其中，脈沖在向前方向上傳播穿過激光腔并在有源光纖中經(jīng)歷增益；光環(huán)形器，包括：輸入端口，該輸入端口被布置為在脈沖穿過有源光纖之后接收脈沖；第一輸出端口；以及第二輸出端口，該第二輸出端口被布置為傳送輸出脈沖；和啁啾光纖布拉格光柵，包括輸入端，該輸入端被配置為接收來自光環(huán)形器的第一輸出端口的脈沖，其中，所述啁啾光纖布拉格光柵被配置為將所述脈沖的第一部分從所述啁啾光纖布拉格光柵的遠(yuǎn)端傳輸出來，在該遠(yuǎn)端處，所述脈沖的第一部分繼續(xù)在向前方向上傳播，以完成去往有源光纖的往返行程，同時(shí)脈沖的第二部分被反射并由此被寬展，和其中，脈沖的經(jīng)寬展第二部分沿相反方向傳播回到光環(huán)形器，在該光環(huán)形器處，脈沖的經(jīng)寬展第二部分被轉(zhuǎn)向到第二輸出端口。

根據(jù)一些實(shí)施方式，脈沖寬展激光腔可以包括：有源光纖，配置為傳輸脈沖，其中，脈沖在向前方向上傳播穿過激光腔并在第一次穿過有源光纖時(shí)經(jīng)歷增益；啁啾光纖布拉格光柵，包括輸入端，該輸入端設(shè)置為在脈沖穿過有源光纖后接收脈沖，其中，所述啁啾光纖布拉格光柵被配置為將所述脈沖的第一部分從述啁啾光纖布拉格光柵的遠(yuǎn)端傳輸出來，在該遠(yuǎn)端處，所述脈沖的第一部分繼續(xù)沿向前方向傳播，以完成去往有源光纖的往返行程，同時(shí)脈沖的第二部分被反射并由此被寬展，和其中，脈沖的經(jīng)寬展第二部分沿相反的方向傳播，其中脈沖的經(jīng)寬展第二部分在第二次穿過有源光纖時(shí)經(jīng)歷增益；和光環(huán)形器，布置為在第二次穿過有源光纖之后接收脈沖的經(jīng)寬展第二部分并輸出脈沖的經(jīng)寬展第二部分。

根據(jù)一些實(shí)施方式，脈沖寬展激光腔可以包括：有源光纖；反射鎖模器裝置，布置會(huì)為將脈沖反射到有源光纖中；光環(huán)形器，包括輸入端口和多個(gè)輸出端口，其中，多個(gè)輸出端口包括第一輸出端口，該第一輸出端口布置成在脈沖穿過有源光纖之后接收脈沖并經(jīng)由第二輸出端口傳輸脈沖；和啁啾光纖布拉格光柵，包括輸入端，該輸入端布置為接收來自光環(huán)形器的第二輸出端口的脈沖，其中，所述啁啾光纖布拉格光柵被配置為將脈沖的第一部分從所述啁啾光纖布拉格光柵的遠(yuǎn)端傳輸出來并進(jìn)入到所述光環(huán)形器的輸入端口中，和其中所述啁啾光纖布拉格光柵被配置為將脈沖的第二部分反射并由此寬展回到光環(huán)形器的第二輸出端口，在該第二輸出端口處，脈沖的經(jīng)寬展第二部分被轉(zhuǎn)向到第三輸出端口，該第三輸出端口布置成傳送輸出脈沖。

附圖說明

圖1是示例鎖模振蕩器的圖；