1.7μm波段可調(diào)諧摻銩摻鋱多波長光纖激光器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物特殊波段多波長激光器，具體涉及一種1.7 μπι波段的多波長激光器，屬于激光器技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)光源領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)相干層析0CT是一種無損傷的光學(xué)成像方法，能夠提供實時的一維深度、二維橫截面和三維形體圖像，分辨率可達(dá)微米量級，成像深度具有毫米量級。根據(jù)0CT的特性，它被廣泛的應(yīng)用到生物醫(yī)療領(lǐng)域，其中包括需要清晰的三維視網(wǎng)膜圖像的眼部檢測，心臟的病變檢測，腫瘤早期診斷，牙齒的檢查，皮膚檢測等。0CT技術(shù)還被越來越多應(yīng)用于非醫(yī)學(xué)場合，例如藝術(shù)品的鑒定和保護，工業(yè)計量學(xué)等。
[0003]用于視網(wǎng)膜成像的0CT系統(tǒng)都是基與800nm和1050nm的。1300nm的0CT也用于獲得無需組織切除的光活檢成像。0CT的系統(tǒng)主要限制成像深度的是激光在生物組織中的散射。而短波長的光在生物組織中受到強烈的散射損耗，限制了 0CT的成像深度。易知光在介質(zhì)中的瑞利散射系統(tǒng)很大程度上取決于光的波長。隨著波長增加，瑞利散射效應(yīng)越小，從而可知使用長波長的光源可以減少光在人體組織中的瑞利散射損耗，可以增加光的投射深度即成像深度。人體水分子吸收譜及散射譜中，1450nm和1900nm附近為兩個水的強烈吸收峰。而1700nm附近為兩個水吸收峰之間的低谷，所以1700nm波段1650nm_1750nm光源針對含大量水的生物組織而言，在減少散射損失、不增加吸收損耗的同時，增加了 0CT的更深的成像深度?，F(xiàn)有1.7 μ m波段激光器很少有報道。
[0004]中國專利名稱為“1.75 μπι窄線寬摻銩光纖激光器”，申請?zhí)枮椤?01520447957”，該激光器結(jié)構(gòu)如圖1所示，1550nm波段光纖激光器發(fā)射激光經(jīng)過正透鏡和和分光鏡耦合到單模光纖和摻銩光纖中，然后栗浦摻銩光纖產(chǎn)生增益譜后經(jīng)過正透鏡準(zhǔn)直到體光柵VBG上進行濾波，濾波后的光經(jīng)過多次振蕩后輸出1700nm波段激光。
[0005]該激光器存在以下缺陷:
[0006]1、米用了較多的空間光元件如體光柵VBG，腔內(nèi)存在有空間光親合到單模光纖結(jié)構(gòu)和水冷機構(gòu)，所以該裝置裝配復(fù)雜及環(huán)境穩(wěn)定性較差。
[0007]2、該激光器僅可實現(xiàn)單波長輸出，實際應(yīng)用受到限制。
[0008]3、使用了價格較為昂貴的體光柵VBG，增加了成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的1.7 μ m波段光纖激光器裝配復(fù)雜、環(huán)境穩(wěn)定性較差和實用性差的問題，提出了一種1.7 μπι波段可調(diào)諧摻銩摻鋱多波長光纖激光器。
[0010]本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
[0011]1.7 μπι波段可調(diào)諧摻銩摻鋱多波長光纖激光器，其特征是，
[0012]可調(diào)諧光源、摻鉺光纖放大器和第一光纖親合器的端口 a依次光纖連接；第一光纖親合器的端口 c、第二光纖親合器的端口 d、端口 g、第三光纖親合器的端口 h、第三光纖親合器的端口 j、第四光纖親合器端口 k依次光纖連接；第二光纖親合器端口 e、摻鎊光纖、摻鋱光纖和第二光纖耦合器端口 f依次光纖連接；第三光纖耦合器端口 i與第四光纖耦合器端口 m光纖連接；第四光纖耦合器端口 n、第一偏振控制器、光纖隔離器的ο端口、光纖隔離器的Ρ端口、第二偏振控制器、第一光纖耦合器端口 b依次光纖連接；第四光纖耦合器端口1作為激光輸出。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明使用全光纖器件，光纖激光器裝配簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，環(huán)境穩(wěn)定性好；采用光纖梳狀濾波器，實現(xiàn)多波長換檔，波長可調(diào)諧，實用性強，而且成本低；基于復(fù)合腔形式，可實現(xiàn)窄線寬激光輸出。
[0014]本發(fā)明1.7 μπι波段光纖激光器，在生物治療、中紅外激光器等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，特別是光學(xué)相干層析成像有著巨大應(yīng)用潛力。
【附圖說明】
[0015]圖1為現(xiàn)有的1.7 μ m波段的光纖激光器。
[0016]圖2為本發(fā)明1.7 μπι波段可調(diào)諧摻銩摻鋱多波長光纖激光器。
[0017]圖3為本發(fā)明1.7 μπι波段可調(diào)諧摻銩摻鋱多波長光纖激光器的單波長可調(diào)諧范圍。
[0018]圖4為本發(fā)明1.7 μπι波段可調(diào)諧摻銩摻鋱多波長光纖激光器雙波長輸出。
[0019]圖5為本發(fā)明1.7 μπι波段可調(diào)諧摻銩摻鋱多波長光纖激光器三波長輸出。
[0020]圖6為本發(fā)明1.7 μπι波段可調(diào)諧摻銩摻鋱多波長光纖激光器四波長輸出。
[0021]圖7為本發(fā)明1.7 μπι波段可調(diào)諧摻銩摻鋱多波長光纖激光器線寬性能。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例作詳細(xì)說明。
[0023]如圖1所示，本發(fā)明1.7 μπι波段可調(diào)諧摻銩摻鋱多波長光纖激光器，包括以下部件:可調(diào)諧光源10、摻鉺光纖放大器11、第一光纖親合器12、摻鎊光纖13、摻鋪光纖14、第二光纖親合器15、第三光纖親合器16、第四光纖親合器17、第一偏振控制器18，光纖隔離器19和第二偏振控制器20。
[0024]可調(diào)諧光源10、摻鉺光纖放大器11和第一光纖耦合器12的端口 a依次光纖連接；第一光纖親合器12的端口 c、第二光纖親合器15的端口 d、端口 g、第三光纖親合器16的端口 h、第三光纖耦合器16的端口 j、第四光纖耦合器17端口 k依次光纖連接；第二光纖耦合器15端口 e、摻銩光纖13、摻鋱光纖14和第二光纖耦合器15端口 f依次光纖連接；第三光纖耦合器16端口 i與第四光纖耦合器17端口 m光纖連接；第四光纖耦合器17端口 n、第一偏振控制器18、光纖隔離器19的ο端口、光纖隔離器19的ρ端口、第二偏振控制器20、第一光纖親合器12端口 b依次光纖連接；第四光纖親合器17端口 1作為激光輸出。
[0025]所述可調(diào)諧光源10為C+L波段的可調(diào)諧激光光源，輸出波段為1525nm-1607nm。
[0026]所述摻鉺光纖放大器11為C波段放大器，帶有栗浦保護器，最大功率輸出為5W。
[0027]所述第一光纖親合器12為1X2 3dB親合器，屬于耐高功率的光纖器件。
[0028]所述摻銩光纖13為摻雜銩離子的單模光纖，經(jīng)過1550nm波段光源栗浦可產(chǎn)生1600-2100nm寬范圍的增益譜。
[0029]所述摻鋱光纖14為摻雜鋱離子的單模光纖，用于吸收大于1800nm以上的光源部分，對所需光譜進行整形。
[0030]所述第二光纖親合器15和第四光纖親合器17均為2X2 3dB親合器。
[0031]所述第三光纖耦合器16為1X2 3光纖耦合器，其中h端口為70%功率輸出，i端口為30%功率輸出。