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公开(公告)号：CN119787069A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411610851.8
申请日：2024-11-12
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于色散调控孤子群脉冲的中红外激光产生系统，能够获得高功率、高效率、高占比的中红外激光输出，具有全光纤化、结构紧凑、中红外后谱段功率占比高的优点。脉冲光纤激光器产生1.5微米波段的纳秒脉冲激光；光纤脉冲展宽器为单模石英光纤，通过非线性效应使纳秒脉冲分裂为多个超快孤子脉冲，进行1.5微米到2.4微米的光谱能量转换；光纤激光放大器进一步提升经过展宽后的脉冲激光的输出功率并将光谱拓展至2.7微米波段，同时提升2.3微米波段后的脉冲能量；光纤模场适配器将光纤激光放大器中产生的脉冲高效耦合进非线性光纤；非线性光纤将激光拓展至中红外3‑5微米波段，获得高功率、高效率、高占比的中红外激光输出。
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公开(公告)号：CN118539267A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410811159.5
申请日：2024-06-21
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01S3/067 , H01S3/1106 , H01S3/00
Abstract: 本发明公开全光纤平坦高相干超连续谱光源及其工作方法，能够实现覆盖近红外长波波段的跨倍频程平坦高相干超连续光谱，该光源解决了传统超连续谱光源系统结构复杂、集成度低和需要定期维护、产生的超连续光谱难以兼容良好的光谱平坦性和时间相干性的问题，具有全光纤化、易于装配和操作的优点。其包括：沿光路依次设置的全光纤飞秒脉冲锁模振荡器、激光脉冲展宽器、第一级预放大器、第二级主放大器、激光脉冲压缩器、非线性介质，非线性介质为在1550 nm处的标称色散为零的色散平坦高非线性单模石英光纤，其与激光脉冲压缩器之间通过光纤熔接方式连接。
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公开(公告)号：CN115313130A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210867757.5
申请日：2022-07-22
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 基于掺钬氟化铟光纤的2‑5μm宽光谱光纤光源属于中红外光纤激光器领域，包括2μm超短脉冲光纤激光器、氟化铟光纤、掺钬氟化铟光纤、中红外光纤合束器、中心波长888nm的半导体激光器、光纤端帽以及氮气制冷装置。本发明立足于在全光纤结构激光器中获得高功率2‑5μm宽光谱光源，提高3.5‑5μm波段内中红外激光的功率、能量以及能量占比。在激光器中使用中红外波段损耗较小的氟化铟光纤拓展宽光谱波段范围，利用掺钬氟化铟光纤放大3.92μm波长附近的激光功率，提高长波边缘能量占比的同时提高孤子阶数，使光谱进一步展宽，最终可以在2‑5μm波段内获得高功率激光脉冲输出，满足于军事、环境监测等应用需求。
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公开(公告)号：CN112713490A
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202011572203.X
申请日：2020-12-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供的中红外波段连续全光纤振荡器，包括：信号光纤、中红外光纤合束器、泵浦模块、金镜；所述信号光纤的涂覆层被剥除后，固定在制作平台上，使信号光纤固定后与操作平台平面处于平行状态，并在实验过程中不改变平行状态；将熔融拉锥后的泵浦光纤缠绕到信号光纤被剥除涂覆层位置，利用泵浦模块给泵浦光纤提供泵浦光，泵浦光在信号光纤内传输后，经金镜反射后形成振荡，产生2.5‑3.1μm波段的中红外连续激光，实现了中红外波段连续光纤振荡器全纤化，应用到中红外光纤放大器中可使中红外光纤激光器实现全纤化。
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公开(公告)号：CN118539267B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202410811159.5
申请日：2024-06-21
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01S3/067 , H01S3/1106 , H01S3/00
Abstract: 本发明公开全光纤平坦高相干超连续谱光源及其工作方法，能够实现覆盖近红外长波波段的跨倍频程平坦高相干超连续光谱，该光源解决了传统超连续谱光源系统结构复杂、集成度低和需要定期维护、产生的超连续光谱难以兼容良好的光谱平坦性和时间相干性的问题，具有全光纤化、易于装配和操作的优点。其包括：沿光路依次设置的全光纤飞秒脉冲锁模振荡器、激光脉冲展宽器、第一级预放大器、第二级主放大器、激光脉冲压缩器、非线性介质，非线性介质为在1550 nm处的标称色散为零的色散平坦高非线性单模石英光纤，其与激光脉冲压缩器之间通过光纤熔接方式连接。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114256723B
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202110991437.6
申请日：2021-08-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01S3/067 , H01S3/10 , H01S3/1112 , H01S3/1115
Abstract: 本发明提供一种2‑5μm波段级联软玻璃光纤中红外宽光谱激光器，采用被动锁模的方式获得2μm波段种子激光，再经过多级放大器来放大激光功率，利用光纤脉冲展宽器进行脉冲展宽，通过管理每一级放大的非线性效应和增益光纤的热效应，可提升光转换效率，所获得的2μm波段泵浦光源进一步泵浦级联的软玻璃光纤，并通过制冷的氮气进行熔点及软玻璃光纤散热处理，有效缓解了熔点处的热积累并可获得数十瓦的平均功率输出。本发明立足于全光纤结构，使得光纤激光器具有结构紧凑、集成度高、稳定性好、转换效率高等优点，对工作环境中的振动等干扰因素不敏感，大大提高了激光器运行的稳定性和可靠性，适于工业化量产，更有利于大型激光系统的建造。
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公开(公告)号：CN112713490B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202011572203.X
申请日：2020-12-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供的中红外波段连续全光纤振荡器，包括：信号光纤、中红外光纤合束器、泵浦模块、金镜；所述信号光纤的涂覆层被剥除后，固定在制作平台上，使信号光纤固定后与操作平台平面处于平行状态，并在实验过程中不改变平行状态；将熔融拉锥后的泵浦光纤缠绕到信号光纤被剥除涂覆层位置，利用泵浦模块给泵浦光纤提供泵浦光，泵浦光在信号光纤内传输后，经金镜反射后形成振荡，产生2.5‑3.1μm波段的中红外连续激光，实现了中红外波段连续光纤振荡器全纤化，应用到中红外光纤放大器中可使中红外光纤激光器实现全纤化。
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公开(公告)号：CN115313130B
公开(公告)日：2024-04-23
申请号：CN202210867757.5
申请日：2022-07-22
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01S3/067 , H01S3/10 , H01S3/1106 , H01S3/13
Abstract: 基于掺钬氟化铟光纤的2‑5μm宽光谱光纤光源属于中红外光纤激光器领域，包括2μm超短脉冲光纤激光器、氟化铟光纤、掺钬氟化铟光纤、中红外光纤合束器、中心波长888nm的半导体激光器、光纤端帽以及氮气制冷装置。本发明立足于在全光纤结构激光器中获得高功率2‑5μm宽光谱光源，提高3.5‑5μm波段内中红外激光的功率、能量以及能量占比。在激光器中使用中红外波段损耗较小的氟化铟光纤拓展宽光谱波段范围，利用掺钬氟化铟光纤放大3.92μm波长附近的激光功率，提高长波边缘能量占比的同时提高孤子阶数，使光谱进一步展宽，最终可以在2‑5μm波段内获得高功率激光脉冲输出，满足于军事、环境监测等应用需求。
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公开(公告)号：CN115275748A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210953590.4
申请日：2022-08-10
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 基于2μm波段皮秒激光泵浦的中红外宽光谱激光器属于激光技术领域，包括依次连接的2微米皮秒激光器、预放大器、光展宽器、放大器、主放大器、钬光纤和软玻璃光纤；所述2微米皮秒激光器用于产生2微米波段的皮秒脉冲激光；所述预放大器用于将所述皮秒脉冲激光的功率进行第一次预放大；所述光纤展宽器用于将第一次预放大后的皮秒脉冲激光进行脉冲展宽；所述放大器用于将脉冲展宽后的皮秒脉冲激光的功率进行第二次放大；所述主放大器用于将第二次放大后的皮秒脉冲激光进行主功率放大。本发明能够获得高功率、宽光谱的激光脉冲输出，具有结构紧凑、集成度高、稳定性好、价格低廉等优点。
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公开(公告)号：CN113794094A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202110991439.5
申请日：2021-08-26
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供一种基于氟化物光纤的高功率全光纤中红外波段宽光谱光源，利用采用CPA技术实现的2微米波段皮秒脉冲放大器对ZBLAN光纤和InF3光纤进行级联泵浦、分段展宽，采用被动锁模的方式获得2微米种子脉冲激光，再经过预放大器来放大激光的平均功率，利用光纤脉冲展宽器进行脉冲展宽，通过降低脉冲的峰值功率来抑制放大过程中产生的非线性效应，同时对增益光纤进行热效应管理，可获得高光转换效率的2微米波段激光，进一步泵浦级联的氟化物软玻璃光纤，并通过氮气进行光纤、熔点和输出端的冷却处理，有效缓解了熔点处的热积累并可获得数十瓦量级平均功率的激光输出。本发明立足于全光纤结构，具有结构紧凑、集成度高、稳定性好、转换效率高等优点。
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