一種醫用892nm波長光纖輸出激光器的制造方法
【專利摘要】一種醫用892nm波長光纖輸出激光器,設置四波混頻的周期極化鈮酸鋰激光諧振腔,信號光892nm、閑頻光750nm、泵浦光I 1064nm與泵浦光II 660nm進入892nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔,發生四波混頻效應,產生信號光892nm輸出,最后輸出892nm波長光纖激光輸出。
【專利說明】
一種醫用892nm波長光纖輸出激光器
[0001]技術領域:激光器與應用技術領域。
技術背景:
[0002]892nm波長激光,是用于醫用光譜檢測、激光源、物化分析等應用的激光,它可作為醫用光纖傳892nm波長感器的分析檢測等應用光源,它還用于醫用光通訊等激光與光電子領域;光纖激光器作為第三代激光技術的代表,具有玻璃光纖制造成本低與光纖的可饒性、玻璃材料具有極低的體積面積比,散熱快、損耗低與轉換效率較高等優點,應用范圍不斷擴大。
【發明內容】
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[0003]一種醫用892nm波長光纖輸出激光器,設置四波混頻的周期極化鈮酸鋰激光諧振腔,信號光892nm、閑頻光750nm、泵浦光I1064nm與泵浦光II660nm進入892nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔,發生四波混頻效應,產生信號光892nm輸出,最后輸出892nm波長光纖激光輸出。
[0004]方案一、892nm四波長光纖激光器結構。
[0005]設置信號光892nm、閑頻光750nm、泵浦光I1064nm與泵浦光II660nm發生四波混頻的周期極化鈮酸鋰激光諧振腔38的結構,從其輸入端依次設置三波長輸入鏡39、892nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光晶體40、892nm輸出鏡41、892nm聚焦耦合輸出鏡42,892nm聚焦耦合輸出鏡42耦合接入892nm輸出光纖43。
[0006]方案二、設置750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔
[0007]設置750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔,從其輸入端起依次設置:三級光纖輸入鏡、1064nm參量振蕩基頻激光晶體、參量振蕩輸入鏡、1500nm周期極化鈮酸鋰激光晶體、1500nm輸出鏡、750nm倍頻晶體與輸出端的750nm聚焦耦合輸出鏡,由此構成750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔.
[0008]方案三、設置660nm倍頻諧振腔
[0009]設置660nm倍頻諧振腔,從其輸入端起依次設置:二級輸入鏡、1319nm基頻激光晶體、660nm倍頻晶體、660nm輸出鏡21與輸出端的660nm聚焦f禹合輸出鏡,由此構成660nm
倍頻諧振腔。
[0010]方案四、設置1064nm諧振腔
[0011]設置1064nm諧振腔,設置1064nm諧振腔,從其輸入端起依次設置:一級輸入鏡、1064nm激光晶體、1064nm輸出鏡11與輸出端的1064nm聚焦耦合輸出鏡,由此構成1064nm
諧振腔。
[0012]方案五、設置三級光纖結構
[0013]設置三級光纖結構,三級光纖結構由一級光纖圈、二級光纖圈與三級光纖圈連接一體而成,一級光纖圈通過808nm泵浦耦合器連接在半導體模塊上,半導體模塊由半導體模塊電源供電,上述全部光學元件都安裝在光學軌道及光機具上,在光學軌道及光機具上設置風扇3。
[0014]方案六、工作過程
[0015]半導體模塊電源供電給半導體模塊供電,半導體模塊發射808nm激光經808nm泵浦耦合器耦合進入一級光纖圈,從而進入三級光纖結構的二級光纖圈與三級光纖圈,808nm激光在三級光纖結構中得到增益,從由三級光纖圈引出三級光纖輸出端,輸入808nm激光進入750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔,經750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔的1064nm參量振蕩基頻激光晶體生成的1064nm激光去泵浦光學參量振蕩生成1500nm激光,經1500nm輸出鏡進入750nm倍頻晶體倍頻輸出750nm激光,經750nm聚焦耦合輸出鏡輸出,由此構成750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔,經750nm聚焦耦合輸出鏡I禹合到750nm輸出光纖中,由其輸入750nm激光到三波長參量f禹合器中;從由二級光纖圈弓丨出二級光纖輸出端,輸入808nm激光進入660nm倍頻諧振腔,經660nm倍頻諧振腔的1319nm基頻激光晶體生成1064nm基頻經660nm倍頻諧振腔發生倍頻輸出660nm激光,經660nm聚焦耦合輸出鏡耦合到660nm輸出光纖中,由其輸入660nm激光到三波長參量耦合器中;從由一級光纖圈引出一級光纖輸出端,輸入808nm激光進入1064nm諧振腔,1064nm諧振腔生成1064nm基頻激光,經1064nm聚焦耦合輸出鏡耦合到1064nm輸出光纖中,由其輸入1064nm激光到三波長參量耦合器中;從而,750nm激光、1064nm激光與660nm激光經三波長參量耦合器耦合進入892nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔,信號光892nm、閑頻光750nm、泵浦光I1064nm與泵浦光II660nm發生四波混頻效應,使信號光892nm發生、增益,信號光892nm經892nm聚焦I禹合輸出鏡I禹合到892nm輸出光纖,輸出892nm激光輸出,最后輸出892nm、660nm、1064nm、750nm四波長光纖激光輸出。
[0016]本發明的核心內容:
[0017]—種醫用892nm波長光纖輸出激光器,設置信號光892nm、閑頻光750nm、泵浦光I1064nm與泵浦光II660nm發生四波混頻的周期極化鈮酸鋰激光諧振腔的結構,四波混頻生成892nm光纖激光輸出,構成892nm波長光纖輸出激光器結構。
[0018]信號光892nm、閑頻光750nm、泵浦光I1064nm與泵浦光II660nm進入892nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔,發生四波混頻效應,生成信號光892nm激光輸出,形成892nm波長光纖激光輸出。
【附圖說明】
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[0019]附圖為本專利的結構圖,附圖其中為:1、光學軌道及光機具,2、半導體模塊,3、風扇,4、808nm泵浦稱合器,5、半導體模塊電源,6、一級光纖圈,7、一級光纖輸出端,8、一級光纖稱合器,9、一級輸入鏡,10、1064nm激光晶體,ll、1064nm輸出鏡,12、聚焦f禹合輸出鏡,13、1064nm輸出光纖,14、1064nm諧振腔,15、二級光纖圈,16、二級光纖輸出端,17、二級光纖耦合器,18、660nm聚焦耦合輸出鏡,19、660nm輸出光纖,20、660nm倍頻晶體,21、660nm輸出鏡,22、1319nm基頻激光晶體,23、二級輸入鏡,24、660nm倍頻諧振腔,25、三級光纖圈,26、750nm輸出光纖,27、750nm聚焦耦合輸出鏡,28、750nm輸出鏡,29、1500nm周期極化鈮酸鋰激光晶體,30、參量振蕩輸入鏡,31、1064nm參量振蕩基頻激光晶體,32、三級光纖輸入鏡,33、三波長參量耦合器,34、三級光纖耦合器,35、750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔,36、三級光纖輸出端,37、三波長參量耦合傳輸光纖,38、892nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔,39、三波長輸入鏡,40、892nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光晶體,41、892nm輸出鏡,42、892nm聚焦耦合輸出鏡,43、892nm輸出光纖,44、892nm激光輸出,45、三級光纖結構,46、750nm倍頻晶體。
【具體實施方式】
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[0020]設置892nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔38,設置1064nm分束光纖圈46,設置,設置信號光892nm、閑頻光750nm、泵浦光I1064nm與泵浦光II660nm發生四波混頻的周期極化鈮酸鋰激光諧振腔38的結構,在892nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔38輸出端設置892nm聚焦耦合輸出鏡42耦合接入892nm輸出光纖43,分束一路1064nm激光輸出,閑頻光750nm、泵浦光I1064nm與泵浦光II660nm與來源于三波長參量稱合傳輸光纖37,三波長參量稱合傳輸光纖37的前面設置三波長參量稱合器33,將1064nm輸出光纖13、660nm輸出光纖19與750nm輸出光纖26耦合接入三波長參量耦合器33,設置750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔35,750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔35通過其輸出端的750nm聚焦耦合輸出鏡27接入到750nm輸出光纖26中,750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔35的輸入端通過三級光纖耦合器34接在三級光纖輸出端36上,三級光纖輸出端36由三級光纖結構45的三級光纖圈25引出;設置信號光892nm四波混頻的周期極化鈮酸鋰激光諧振腔38的結構,從其輸入端依次設置三波長輸入鏡39、892nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光晶體40、892nm輸出鏡41、892nm聚焦耦合輸出鏡42,892nm聚焦耦合輸出鏡42耦合接入892nm輸出光纖43。設置660nm倍頻諧振腔24,660nm倍頻諧振腔24通過其輸出端的660nm聚焦耦合輸出鏡18接入到660nm輸出光纖19中,660nm倍頻諧振腔24通過其輸入端的二級光纖I禹合器17接在二級光纖輸出端16上,二級光纖輸出端16從三級光纖結構45的二級光纖圈15上引出;設置1064nm諧振腔14,1064nm諧振腔14的輸出端通過1064nm聚焦f禹合輸出鏡12接入到1064nm輸出光纖13中,1064nm諧振腔14通過其輸入端的一級光纖I禹合器8接在一級光纖輸出端7上,一級光纖輸出端7由三級光纖結構45的一級光纖圈6引出;設置750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔35,從其輸入端起依次設置:三級光纖輸入鏡32、1064nm參量振蕩基頻激光晶體31、參量振蕩輸入鏡30、1500nm周期極化鈮酸鋰激光晶體29、1500nm輸出鏡28、750nm倍頻晶體46、輸出端的750nm聚焦耦合輸出鏡27,由此構成750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔35:設置660nm倍頻諧振腔24,從其輸入端起依次設置:二級輸入鏡23、1319nm基頻激光晶體22、660nm倍頻晶體20、660nm輸出鏡21與輸出端的660nm聚焦耦合輸出鏡18,由此構成660nm倍頻諧振腔24 ;設置1064nm諧振腔14,從其輸入端起依次設置:一級輸入鏡9、1064nm激光晶體10、1064nm輸出鏡11與輸出端的1064nm聚焦耦合輸出鏡12,由此構成1064nm諧振腔14,設置三級光纖結構45,三級光纖結構45由一級光纖圈6、二級光纖圈15與三級光纖圈25連接一體而成,一級光纖圈6通過808nm泵浦耦合器4連接在半導體模塊2上,半導體模塊2由半導體模塊電源5供電,上述全部光學元件都安裝在光學軌道及光機具I上,在光學軌道及光機具I上設置風扇3,總體構成892nm波長光纖輸出激光器結構。
[0021]工作過程:
[0022]半導體模塊電源5供電給半導體模塊2供電,半導體模塊2發射808nm激光經808nm泵浦稱合器4稱合進入一級光纖圈6,從而進入三級光纖結構45的二級光纖圈15與三級光纖圈25,808nm激光在三級光纖結構45中得到增益,從由三級光纖圈25引出三級光纖輸出端36,輸入808nm激光進入750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔35,經750nm周期極化鈮酸鋰激光參量振蕩諧振腔35的1064nm參量振蕩基頻激光晶體31生成的1064nm激光去泵浦光學參量振蕩生成1500nm激光,經750nm倍頻晶體46倍頻輸出750nm激光,經750nm聚焦耦合輸出鏡27耦合到750nm輸出光纖26中,由其輸入750nm激光到三波長參量I禹合器33中;從由二級光纖圈15引出二級光纖輸出端16,輸入808nm激光進入660nm倍頻諧振腔24,經660nm倍頻諧振腔24的1319nm基頻激光晶體22生成1064nm基頻經660nm倍頻諧振腔24發生倍頻輸出660nm激光,經660nm聚焦耦合輸出鏡18耦合到660nm輸出光纖19中,由其輸入660nm激光到三波長參量f禹合器33中;從由一級光纖圈6引出一級光纖輸出端7,輸入808nm激光進入1064nm諧振腔14,1064nm諧振腔14生成1064nm基頻激光,經1064nm聚焦耦合輸出鏡12耦合到1064nm輸出光纖13中,由其輸入1064nm激光到三波長參量耦合器33中;從而,750nm激光、1064nm激光與660nm激光經三波長參量耦合器33耦合進入892nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔38,信號光892nm、閑頻光750nm、泵浦光I1064nm與泵浦光II660nm發生四波混頻效應,使信號光892nm發生、增益,信號光892nm經892nm聚焦耦合輸出鏡42與892nm輸出光纖43輸出892nm激光輸出44。
【主權項】
1.一種醫用892nm波長光纖輸出激光器,其特征為,設置信號光892nm、閑頻光750nm、泵浦光I 1064nm與泵浦光II 660nm發生四波混頻的周期極化鈮酸鋰激光諧振腔的結構,四波混頻生成892nm光纖激光輸出,構成892nm波長光纖輸出激光器結構。2.根據權利要求1所述的一種醫用892nm波長光纖輸出激光器,其特征為,信號光892nm、閑頻光750nm、泵浦光I 1064nm與泵浦光II 660nm進入892nm四波混頻周期極化鈮酸鋰激光諧振腔,發生四波混頻效應,生成信號光892nm激光輸出,形成892nm波長光纖激光輸出。
【文檔編號】H01S3/109GK105896289SQ201410530989
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年10月9日
【發明人】王濤, 高超, 王天澤
【申請人】無錫明尼電子科技有限公司