调Q光纤激光器.doc

调Q光纤激光器和普通的调Q激光器一样，都是在激光谐振腔内插入Q开关器件，通过周期性改变腔损耗，实现调Ｑ激光脉冲输出。Ｑ开关是被广泛采用的产生短脉冲的激光技术之一。
现状：
调Q光纤激光器在许多领域都有着广泛应用，大功率是调Q光纤激光器的一个发展方向。全光纤化也是调Ｑ光纤激光器发展的一个重要趋势，人们陆续研发出一些全光纤的Q开光来代替传统的声光与电光调制器，大大地降低了激光器的插入损失。

用于光纤激光器的调Ｑ技术大致可以分为光纤型调;和非光纤型调Ｑ两类。非光纤型调Ｑ有光调Ｑ、电光调Ｑ、机械转镜调Ｑ和可饱和吸收体调Ｑ等。
非光纤型调Ｑ：
1.声光调Q激光器：

2.电光调Q激光器：

3.可饱和吸收体调Q激光器：

光纤型调Q装置
光纤型调Q装置有光纤迈克尔逊干涉仪调Q、
光纤马赫
一曾特尔干涉仪调Q和光纤中的受激布里渊散射（ＳＢＳ）调Ｑ光纤激光器等。下面介绍混合调Q和脉冲泵浦受激布里渊散射混合调Q光纤激光器。

混合调Q光纤激光器
如图所示

得到了峰值功率3.7KW，脉宽2m的脉冲激光输出。
实验中选用掺钕双包层光纤作增益介质，光纤长7.2m,纤芯直径5.1um,数值孔径0.12。内包层为矩形结构,截面尺寸150um*75um。
泵源为800nm、3w激光二极管，有60%的泵光祸合到内包层中。
系统由一个全反镜和一个二向色镜构成驻波谐振腔。在双包层光
纤的输出端接几米长的单模光纤,实现调Q,得到纳秒量级的激光脉冲。在腔内插人一声光调制器(AQM),使激光脉冲重复频率在6.6KHz-16.4KHZ范围内可调。

脉冲泵浦和受激布里渊散射混合调Q:
在线形腔双包层光纤激光器中,用脉冲泵浦和SBS混合调Q。
如图所示

泵浦源为多模半导体激光器（LD），带有800um的输出
尾纤,数值孔径0.2,输出中心波长975.8nm,
有连续和脉冲两种运转方式。
多模半导体激光器通过合适的光学藕合系统
泵浦掺Yb的双包层光纤。增益光纤纤芯直径为7um,作为泵浦光通道的内包层为一矩形结构(125*125um),外面涂一层硅橡胶作为外包层。对于激光纤芯的数值孔径为0.11，,对于泵光内包层的数值孔径为0.5。由于双包层光纤特殊的结构,不仅使得多模半导体激光器可以作为泵浦源,而且大大提高了泵浦效率。二相色镜（976nm透过率89.9%,1064nm反射率99.5%）作为激光器的一个腔镜置于泵浦端。双包层光纤的另一端接一段（几米）单模通信光纤。利用单模光纤中的背向受激Brillouin散射提供腔反馈,同时实现调Q。实验得到重复频率可调（1KHz-10KHz）、
峰值功率大于10kw和脉宽小于2ns的激光脉冲。

发展：

在现代的光纤通信系统中高峰值功率、窄脉冲宽度的调;光纤激光器起着举足轻重的作用,特别是调;光纤激光器的全光纤化更加速了现代光纤通信网的飞速发展。