專利名稱：基于色散預(yù)補(bǔ)償?shù)娘w秒激光光纖分光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及飛秒激光技術(shù)及光纖傳輸技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種飛秒激光光纖分光
>J-U裝直。
背景技術(shù)：
自從上世紀(jì)90年代成功實(shí)現(xiàn)摻鈦藍(lán)寶石激光器的克爾透鏡鎖模以來，飛秒激光作為人類從簡(jiǎn)單的固體激光器就能得到的最短時(shí)間尺度的激光脈沖，在科學(xué)和技術(shù)的多個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。可以利用飛秒激光極短的持續(xù)時(shí)間作為超快探針來研究物質(zhì)世界的瞬態(tài)過程，例如生物學(xué)上高精度多光子激發(fā)熒光探測(cè)、葉綠素的合成等等很多發(fā)生在飛秒時(shí)間尺度的化學(xué)反應(yīng)。1995年瑞典科學(xué)家Zewail利用飛秒探針觀察到了化學(xué)鍵的成鍵和斷裂過程，從而獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，這可以說是飛秒激光在超快方面一個(gè)最經(jīng)典的應(yīng)用成果。在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)飛秒脈沖有各種實(shí)際需求，例如，有時(shí)需要研究的目標(biāo)離光源較遠(yuǎn)或者空間光不易到達(dá)，有時(shí)需要多路飛秒脈沖同時(shí)作用，有時(shí)還需要不同脈寬的超短脈沖，如果僅靠一臺(tái)飛秒激光器不能同時(shí)滿足以上需求。隨著通訊光纖技術(shù)的發(fā)展，人們嘗試?yán)脙r(jià)格低廉、結(jié)構(gòu)靈活的光纖波導(dǎo)材料來對(duì)超短脈沖進(jìn)行傳輸，由于光纖良好的可彎曲性及足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)度，可以很容易地將激光傳輸?shù)胶苓h(yuǎn)或不易接近的目標(biāo)處?；诖?，現(xiàn)有的光纖分光裝置包括飛秒光源，用于產(chǎn)生飛秒激光；光纖耦合器， 用于將飛秒光源產(chǎn)生的飛秒激光進(jìn)行耦合，以適于輸入光纖中；以及光纖分光器，用于將經(jīng)光纖耦合器耦合的一束飛秒激光分為多路飛秒激光，從而滿足各種超快研究應(yīng)用需求。但是，對(duì)于飛秒脈沖的光纖傳輸來說，由于飛秒超短脈沖的光譜很寬，因此在色散介質(zhì)中傳播時(shí)各個(gè)頻率成分會(huì)由于相速不同而導(dǎo)致脈寬的展寬，比如對(duì)于780nm、30fs的超短脈沖激光，經(jīng)過Im標(biāo)準(zhǔn)單模光纖的傳播，輸出時(shí)由于正色散使激光脈寬被展寬至大于lps，這對(duì)于需要飛秒激光的應(yīng)用來說是不可忍受的，而且直接將30fs的超短脈沖聚焦進(jìn)入光纖芯徑中，極高的峰值功率會(huì)導(dǎo)致激光在光纖中發(fā)生非線性效應(yīng)，進(jìn)而對(duì)輸出脈沖的光譜和波形都有所影響，這在由B. ff. Atherton和M. K. Reed在1998年國(guó)際光學(xué)工程學(xué)會(huì)的會(huì)議錄 3269, 22 中發(fā)表的 “ in Commercial Applications of Ultrafast Lasers” 中有所描述。為了解決這些問題，研究者提出了一些解決方案，例如在由D. G. Ouzounov、 K. D. Moll、M. A. Foster、ff. R. Zipfel、ff. ff. Webb 以及 A. L. Gaeta 在 Opt. Lett. 27 第 1513-1515 頁(yè)(2002)中發(fā)表的 “Delivery of nano joule femtosecond pulses through large-core microstructured fibers”中提出的，可以使用特殊設(shè)計(jì)的光纖，這些光纖擁有特殊的線性和非線性特性，可以補(bǔ)償脈沖畸變，但特殊光纖的制作費(fèi)用高昂，因此無(wú)法推廣應(yīng)用。因此本領(lǐng)域亟需一種能夠以較低成本解決由于光纖傳輸而產(chǎn)生的色散和脈沖畸變的飛秒激光光纖分光裝置。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提出本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提出一種基于色散預(yù)補(bǔ)償?shù)娘w秒激光光纖分光裝置，包括飛秒光源，用于產(chǎn)生脈寬在飛秒量級(jí)的種子激光；色散預(yù)補(bǔ)償器，用于對(duì)由飛秒光源產(chǎn)生的飛秒激光提供負(fù)色散量，以補(bǔ)償將在光纖傳輸中引入的正色散量；光纖耦合裝置，用于將從色散預(yù)補(bǔ)償器輸出的帶有負(fù)色散的飛秒激光進(jìn)行耦合；以及光纖分光器，用于將經(jīng)光纖率禹合器稱合后的激光分為多路激光脈沖輸出。本發(fā)明通過在光纖分光傳輸前首先將光通過一個(gè)色散預(yù)補(bǔ)償器進(jìn)行提前補(bǔ)償，從而具有以下有益效果(I)能夠在光纖輸出端得到脈寬接近種子光的飛秒脈沖；(2)能夠降低脈沖激光的峰值功率，避免了直接飛秒脈沖激光在光纖中傳播的非線性效應(yīng)，從而有利于脈沖在光纖中傳播后光譜及波形的保持；(3)以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用來控制脈沖的寬度。 本發(fā)明可以應(yīng)用于同步泵浦-探測(cè)、多路超快信號(hào)檢測(cè)、快速采樣等等應(yīng)用研究。


圖I是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的飛秒激光光纖分光裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的色散預(yù)補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)圖。圖3是示出包括圖2所示的色散預(yù)補(bǔ)償器以及光纖分光器的光纖分光裝置的光路圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的飛秒激光光纖分光裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖5是飛秒光源直接輸出與經(jīng)不同光纖輸出的激光的光譜。圖6是飛秒光源直接輸出與經(jīng)色散預(yù)補(bǔ)償器后的激光的強(qiáng)度自相關(guān)曲線。圖7是未經(jīng)色散預(yù)補(bǔ)償器、直接經(jīng)過光纖后輸出的激光的強(qiáng)度自相關(guān)曲線。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出將來自固體飛秒激光器輸出的空間光分成多路經(jīng)光纖傳輸?shù)窖芯繉?duì)象處，通過在激光進(jìn)入光纖前使其經(jīng)過一個(gè)預(yù)色散補(bǔ)償器來確保每路光纖輸出的飛秒脈沖不但保持原來的光譜和脈沖形狀，而且每路光的脈寬在飛秒到皮秒之間還有一定的可調(diào)范圍下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明加以說明。圖I是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的飛秒激光光纖分光裝置的總體結(jié)構(gòu)圖。如圖I所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的飛秒激光光纖分光裝置包括飛秒光源1，用于提供脈寬飛秒量級(jí)的種子激光；色散預(yù)補(bǔ)償器2，用于向飛秒光源發(fā)出的種子激光提供足夠的負(fù)色散量，以補(bǔ)償在傳輸光纖中引入的正色散量；光纖耦合裝置3，用于將從色散預(yù)補(bǔ)償器輸出的帶有負(fù)色散的飛秒激光進(jìn)行耦合，以使耦合后的飛秒激光適于光纖傳輸；以及光纖分光器4，用于將經(jīng)光纖耦合器耦合后的激光分為多路，通過多路不同長(zhǎng)度光纖的傳輸，從而得到脈寬在飛秒或亞皮秒量級(jí)的多路激光脈沖輸出。下面針對(duì)飛秒激光光纖分光裝置的上述各個(gè)部件分別進(jìn)行詳細(xì)描述。
飛秒光源飛秒光源用于提供脈寬飛秒量級(jí)的種子激光，例如可以采用固體鎖模激光器(可為振蕩器或放大器)，其輸出脈寬在幾十飛秒量級(jí)的超短激光脈沖。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，優(yōu)選采用基于Ti = Sapphire晶體的克爾透鏡鎖模振蕩器作為飛秒光源，該振蕩器輸出脈寬為30fs的激光脈沖，中心波長(zhǎng)在800nm附近，重復(fù)頻率為80MHz，單脈沖能量約為5nJ。色散預(yù)補(bǔ)償器色散預(yù)補(bǔ)償器接收由飛秒光源發(fā)出的超短激光脈沖，用于向飛秒光源發(fā)出的種子激光提供足夠的負(fù)色散量，以補(bǔ)償在傳輸光纖中引入的正色散量。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，優(yōu)選采用光柵對(duì)作為向飛秒光源發(fā)出的種子激光提供負(fù)色散的色散預(yù)補(bǔ)償器的主要部件，這是因?yàn)楣鈻判偷纳㈩A(yù)補(bǔ)償器可以提供更大的色散量，而且色散量容易調(diào)節(jié)。圖2為示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的色散預(yù)補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的色散預(yù)補(bǔ)償器包括兩塊光柵Gl、G2和用于改變光高的上下倒光全反鏡UD2。 來自飛秒光源的飛秒激光首先經(jīng)過光柵對(duì)Gl、G2，然后入射到上下倒光全反鏡UD2并改變光高，然后再次經(jīng)過光柵對(duì)出射，從而借助兩次通過光柵對(duì)Gl、G2實(shí)現(xiàn)對(duì)飛秒激光的負(fù)色散預(yù)補(bǔ)償。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，光柵G1、G2采用全息鍍金閃耀光柵，其提 供合適的GVD，尺寸30mmX30mm ;上下倒光全反鏡UD2由兩塊I英寸銀鏡組成，其用于將光高由3. 5 英寸變成3英寸。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，可以使色散預(yù)補(bǔ)償器中的光柵對(duì)中的一個(gè)光柵 (例如Gl)的位置固定,而將另一個(gè)光柵(例如G2)放在一個(gè)平移臺(tái)上,從而可以改變Gl和 G2之間的距離。通過調(diào)節(jié)兩個(gè)光柵，可以改變所提供的負(fù)色散量，從而可以改變光纖輸出的激光脈寬。除了典型的采用光柵對(duì)作為色散預(yù)補(bǔ)償器的主要部件之外，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，還可以采用棱鏡對(duì)、啁啾鏡或棱鏡對(duì)+光柵對(duì)的組合結(jié)構(gòu)等作為色散預(yù)補(bǔ)償器，用以提供不同大小的負(fù)色散量。光纖耦合裝置光纖耦合裝置用于將色散預(yù)補(bǔ)償器中輸出的經(jīng)色散預(yù)補(bǔ)償器負(fù)色散補(bǔ)償后的飛秒激光進(jìn)行耦合，以使其能夠進(jìn)入光纖。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，光纖耦合裝置可以使用非球面光纖耦合器，以避免球面透鏡所引入的球差。光纖耦合器可以是市場(chǎng)上可以獲得的任意光纖耦合器，例如， LightPath公司的352260FC/PC耦合器作為光纖耦合器，其焦距13. 92mm,通光口徑I lmm, A 口透鏡直徑 12. 7mm，鍍膜 600nm-1000nm。為了提高耦合效率，還可在分光前利用例如由兩個(gè)透鏡組成的望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)對(duì)光束進(jìn)行準(zhǔn)直。光纖分光器光纖分光器接收從光纖耦合裝置輸出并經(jīng)由光纖傳輸?shù)募す?，用于將從光纖耦合裝置輸出的具有負(fù)色散的激光分為多路，從而可以通過多路不同長(zhǎng)度光纖的傳輸，得到脈寬在飛秒或亞皮秒量級(jí)的多路激光脈沖輸出。光纖分光器可以市場(chǎng)上可以獲得的任意光纖分光器。為便于描述，在本發(fā)明中光纖分光器為將光分為兩路光纖輸出的光纖分光器，例如可以米用由加拿大OZ Optics公司生產(chǎn)的光纖分光器，其工作中心波長(zhǎng)800nm，用于將一束光纖5/5分為兩路激光。 光纖分光器可以與不同長(zhǎng)度的光纖靈活組合，從而輸出多路不同長(zhǎng)度光纖傳輸?shù)募す?；也可以預(yù)留不經(jīng)過光纖傳輸?shù)淖杂煽臻g光輸出，得到不同輸出脈寬的所需飛秒脈沖。在本發(fā)明中，光纖可以是 可以市場(chǎng)上可以獲得的任意光纖，包括普通的單模光纖或多模光纖。例如，可以采用OZ Optics公司的工作波長(zhǎng)SOOnm的標(biāo)準(zhǔn)單模光纖，其芯徑為 5um、數(shù)值孔徑為0. 12。由此可見，經(jīng)由本發(fā)明飛秒激光分光裝置由于在飛秒光源和光纖分光器之間設(shè)置了色散預(yù)補(bǔ)償器，使得飛秒脈沖在進(jìn)入光纖分光器進(jìn)行分光之前先通過色散預(yù)補(bǔ)償器獲得足夠的負(fù)色散量，用于提前抵消由于在光纖中傳播而引入的正色散量，從而解決了色散和波形畸變的問題。優(yōu)選地，飛秒激光光纖分光裝置還可以包括導(dǎo)光裝置，用于使飛秒光源輸出的飛秒激光入射到色散預(yù)補(bǔ)償器。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光纖分光裝置的光路圖，該光纖分光裝置包括色散預(yù)補(bǔ)償器、光纖分光器以及導(dǎo)光裝置。如圖3所示，該導(dǎo)光裝置包括上下導(dǎo)光全反鏡mn，用于使光束的高度增加，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該上下導(dǎo)光全反鏡UDi優(yōu)選由兩個(gè)直徑I英寸的銀反射鏡組成，其在500nm-900nm范圍內(nèi)反射率> 95% ;L1、L2是融石英凸透鏡，焦距分別是150mm和50mm，兩透鏡之間可以采用I英寸銀反射鏡來改變激光方向；PT (Partial Transimition)是一英寸部分反射鏡，透射率40%，反射率60%，波長(zhǎng)范圍 800nm±40nm，用于將一部分光自由輸出，另一部分光反射進(jìn)入色散預(yù)補(bǔ)償器；Ml/2是半英寸銀鏡。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，上述導(dǎo)光裝置中的各元件和元件的參數(shù)不限于此，也可以使用其它的元件或者具有其他參數(shù)的上述元件來實(shí)現(xiàn)將從飛秒光源發(fā)出的飛秒激光導(dǎo)入色散預(yù)補(bǔ)償器的導(dǎo)光裝置。下面將詳細(xì)描述如圖3所示的飛秒激光光纖分光裝置的典型的工作狀態(tài)。飛秒光源輸出激光，中心波長(zhǎng)820nm，重復(fù)頻率80MHz，400mW，脈寬(時(shí)域半高全寬)30fs，直徑5mm 左右。激光高度約40mm，入射到上下倒光全反鏡UDl上，光高變成3. 5英寸，然后經(jīng)過兩個(gè)透鏡LI、L2縮束準(zhǔn)直，光束直徑變成2_左右；經(jīng)過部分反射鏡PT，透射能量40%，直接出射，約IOOmW,反射光約占60%的能量，200mW左右，光束高于反射鏡M1/2進(jìn)入色散補(bǔ)償器的光柵對(duì)G1、G2。通過光柵對(duì)的激光的入射角-2. 3°，衍射角36. 466°，-1級(jí)衍射，經(jīng)過上下倒光全反鏡UD2后，光高變成3英寸，再一次通過光柵對(duì)；單次衍射效率約80%，4次反射， 最后剩下約36%的能量，70mW左右；調(diào)節(jié)光柵間距，可以改變提供的負(fù)色散量，從而可以改變光纖輸出的激光脈寬。在使用2m長(zhǎng)的單模光纖、光柵間距25mm時(shí)，可以得到最短的光纖輸出激光，脈寬90fs ;改變光柵間距，輸出脈沖脈寬幾十fs至數(shù)ps可調(diào)，可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用，選擇合適的色散補(bǔ)償量；然后，經(jīng)銀反射鏡M1/2后，進(jìn)入光纖耦合器，光纖耦合效率 15%到20%，再經(jīng)過光纖分路器，將一路光纖激光分成兩路，可得到每路6mW左右兩路光纖輸出，輸出光纖激光脈寬90fs。圖4為根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的飛秒激光光纖裝置。與圖I相比，該飛秒激光光纖裝置除了飛秒光源I、色散預(yù)補(bǔ)償器2、光纖耦合裝置3和光纖分光器4之外，還包括控制電路5，用于穩(wěn)定控制飛秒光源發(fā)出的種子激光的重復(fù)頻率，從而保證各脈沖之間極小的時(shí)間抖動(dòng)。通過反饋控制電路將激光器的重復(fù)頻率fr鎖定到標(biāo)準(zhǔn)頻率源上，以穩(wěn)定激光器輸出波長(zhǎng)及脈沖間的間隔，從而有效降低飛秒種子激光脈沖的相位噪聲，得到多路、多脈寬、低噪聲的光纖輸出飛秒脈沖。
為了驗(yàn)證本發(fā)明的技術(shù)效果，在圖5-圖7中給出了經(jīng)由傳統(tǒng)的分光裝置和本發(fā)明的光纖分光裝置的效果圖。其中，圖5為飛秒光源直接輸出的激光以及經(jīng)本發(fā)明的飛秒激光光纖分光裝置與兩條不同光纖組合后輸出的激光的光譜；圖6為飛秒光源直接輸出的激光和經(jīng)由本發(fā)明的色散預(yù)補(bǔ)償器后的激光的強(qiáng)度自相關(guān)曲線；圖7為飛秒激光直接通過光纖后輸出的激光的強(qiáng)度自相關(guān)曲線。由圖5可以看出，與飛秒光源發(fā)出的激光相比，在經(jīng)過本發(fā)明的飛秒激光光纖分光裝置與不同的光纖組合后，輸出的激光的光譜成分基本不變，也就是說，本發(fā)明的飛秒激光光纖分光裝置不改變激光光譜上的性質(zhì)。由圖6可以看出，經(jīng)由色散預(yù)補(bǔ)償器后的輸出激光在圖中的寬度為9us對(duì)應(yīng)的激光脈寬為90fs，而飛秒光源直接輸出的激光在圖中的寬度為3us，對(duì)應(yīng)的激光脈寬為30fs。 由圖7可以看出，飛秒激光直接通過光纖后輸出的激光在圖中的寬度為300us，對(duì)應(yīng)的激光脈寬為3ps。將圖6、圖7中的曲線進(jìn)行對(duì)比可知，經(jīng)過色散補(bǔ)償器后，輸出脈沖的脈寬由不經(jīng)色散預(yù)補(bǔ)償器而直接通過光纖的3ps變?yōu)?0fs脈寬，其接近于飛秒光源發(fā)出的激光脈沖的脈寬30fs，從而可以看出，本發(fā)明通過使用色散預(yù)補(bǔ)償器能夠在光纖輸出端得到脈寬接近種子光的飛秒脈沖。由此可見，與傳統(tǒng)的飛秒激光光纖分光裝置相比，本發(fā)明由于在光纖分光傳輸前設(shè)置了色散預(yù)補(bǔ)償器對(duì)飛秒激光進(jìn)行提前的色散補(bǔ)償，從而具有以下優(yōu)勢(shì)(I)色散預(yù)補(bǔ)償器提供了足夠的負(fù)色散量，用以抵消飛秒脈沖經(jīng)過光纖傳輸產(chǎn)生的正色散量，從而在光纖輸出端得到脈寬接近種子光的飛秒脈沖。(2)色散預(yù)補(bǔ)償器在提供負(fù)色散量的同時(shí)將飛秒脈沖展寬到皮秒量級(jí)，從而降低了脈沖激光的峰值功率，避免了直接飛秒脈沖激光在光纖中傳播的非線性效應(yīng)，有利于脈沖在光纖中傳播后光譜及波形的保持。(3)通過調(diào)節(jié)色散預(yù)補(bǔ)償器的參數(shù)，就可以改變它所提供的負(fù)色散量，從而改變經(jīng)光纖傳輸輸出的激光的脈寬，例如典型的光柵對(duì)色散補(bǔ)償本裝置光纖出射端激光IOOfs到數(shù)ps可調(diào)。這樣可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用來控制脈沖的寬度。最后所應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種基于色散預(yù)補(bǔ)償?shù)娘w秒激光光纖分光裝置，包括飛秒光源，用于產(chǎn)生脈寬在飛秒量級(jí)的種子激光；色散預(yù)補(bǔ)償器，用于對(duì)由飛秒光源產(chǎn)生的飛秒激光提供負(fù)色散量，以補(bǔ)償將在光纖傳輸中引入的正色散量；光纖耦合裝置，用于將從色散預(yù)補(bǔ)償器輸出的帶有負(fù)色散的飛秒激光進(jìn)行耦合；以及光纖分光器，用于將經(jīng)光纖耦合器耦合后的激光分為多路激光脈沖輸出。
2.如權(quán)利要求I所述的飛秒激光光纖分光裝置，還包括控制電路，用于根據(jù)飛秒光源產(chǎn)生的飛秒激光，將飛秒光源的重復(fù)頻率鎖定到標(biāo)準(zhǔn)頻率源上。
3.如權(quán)利要求I或2所述的飛秒激光光纖分光裝置，其中所述飛秒光源是固體鎖模激光器，所產(chǎn)生的種子激光的脈寬在十飛秒量級(jí)。
4.如權(quán)利要求3所述的飛秒激光光纖分光裝置，其中所述固體鎖模激光器采用鈦寶石激光器。
5.如權(quán)利要求I或2所述的飛秒激光光纖分光裝置，其中該色散預(yù)補(bǔ)償器包括兩塊相對(duì)放置的光柵對(duì)。
6.如權(quán)利要求5所述的飛秒激光光纖分光裝置，其中所述光柵對(duì)中的一個(gè)光柵的位置固定，而另一個(gè)光柵相對(duì)移動(dòng)，從而通過調(diào)節(jié)兩個(gè)光柵之間的距離改變所提供的負(fù)色散量。
7.如權(quán)利要求I或2所述的飛秒激光光纖分光裝置，其中該色散預(yù)補(bǔ)償器采用棱鏡對(duì)、 啁啾鏡或棱鏡對(duì)+光柵對(duì)的組合，用以提供不同大小的負(fù)色散量。
8.如權(quán)利要求I或2所述的飛秒激光光纖分光裝置，其中該光纖耦合裝置包括非球面光纖稱合器。
9.如權(quán)利要求8所述的飛秒激光光纖分光裝置，其中該光纖耦合裝置還包括由兩個(gè)透鏡組成的望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)，用于將經(jīng)非球面光纖耦合器耦合后的光束進(jìn)行準(zhǔn)直。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于色散預(yù)補(bǔ)償?shù)娘w秒激光光纖分光裝置，包括飛秒光源，用于產(chǎn)生脈寬在飛秒量級(jí)的種子激光；色散預(yù)補(bǔ)償器，用于對(duì)由飛秒光源產(chǎn)生的飛秒激光提供負(fù)色散量，以補(bǔ)償將在光纖傳輸中引入的正色散量；光纖耦合裝置，用于將從色散預(yù)補(bǔ)償器輸出的帶有負(fù)色散的飛秒激光進(jìn)行耦合；以及光纖分光器，用于將經(jīng)光纖耦合器耦合后的激光分為多路激光脈沖輸出。本發(fā)明能夠在光纖輸出端得到脈寬接近種子光的飛秒脈沖，有利于脈沖在光纖中傳播后光譜及波形的保持并且可以改變所提供的負(fù)色散量，從而調(diào)節(jié)經(jīng)光纖傳輸輸出的激光的脈寬。
文檔編號(hào)H01S3/00GK102621765SQ20121008528
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者葉蓬, 張煒, 戴德昌, 韓海年, 馬喆, 馬紅梅, 魏志義, 龔鵬偉 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院物理研究所