Dual-wavelength pumped low noise fiber laser

Details Dual-wavelength pumped low noise fiber laser Dual-wavelength pumped low noise fiber laser

H - Electricity

01

S

H01S 3/00 (2006.01) H01S 3/067 (2006.01) H01S 3/09 (2006.01) H01S 3/094 (2006.01) H01S 3/131 (2006.01) H01S 3/16 (2006.01)

Patent

CA 2212434

A dual-wavelength pumped low noise fiber laser includes a fiber laser (10) comprising a pair of Bragg gratings (14, 16) at opposite ends of a fiber laser cavity (18) which is co-doped with two rare-earth dopants, ER+3 Yb+3, so as to allow lasing to occur at a lasing wavelength .lambda.L. A first pump signal (20) efficiently pumps the Yb to the excited state and the Yb energy is transitioned to the Er atoms which ultimately lase at the desire lasing frequency. Because Yb is pumped so efficiently, high pump absorption is achieved, thereby providing high laser output power and, consequently, reduced RIN. Simultaneously, a second pump signal (52) directly pumps the Er at a different wavelength .lambda.P2 which populates the lacing transition more quickly, thereby allowing sufficient bandwidth of a closed loop control on the second pump signal (52) to control low frequency RIN spiking due to relaxation oscillations in the laser.

Cette invention concerne un laser pompé à fibre, à faible bruit et à double longueur d'onde, lequel se compose d'un laser à fibre (10) comprenant deux réseaux de Bragg (14, 16) situés aux extrémités opposées de la cavité (18) dudit laser à fibre. Cette cavité est co-dopée par deux dopants issus des terres rares, Er<+3>Yb<+3>, de manière à obtenir une émission laser une longueur d'onde lambda L. Un premier signal de pompage (20) permet de pomper efficacement l'Yb jusqu'à son état d'excitation, l'énergie de l'Yb étant ensuite transmise aux atomes d'Er qui, enfin, émettront un rayonnement laser à la fréquence d'émission voulue. L'efficacité de pompage de l'Yb permet d'obtenir une absorption de pompage importante, ce qui engendre une puissance de sortie du laser élevée et, par conséquent, permet de réduire le bruit d'intensité relative. Dans un même temps, un second signal de pompage (52) pompe directement l'Er à une longueur d'onde lambda P2 différente, ce qui permet de peupler plus rapidement la transition laser. Il est ainsi possible d'obtenir une largeur de bande suffisante du système de commande en boucle fermée du second signal de pompage (52), ce qui permet d'ajuster les pointes de bruit d'intensité relative à basse fréquence dues aux oscillations de relaxation dans le laser.

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