一種穩(wěn)定的ase光源的制作方法
【專利摘要】一種穩(wěn)定的ASE光源,屬于光纖陀螺的寬帶光源,它包括泵浦激光器及其驅(qū)動電路、波分復(fù)用器和隔離器,其特別之處在于:采用刻有光纖光柵的摻鉺光纖環(huán)作為自發(fā)輻射源;所述泵浦激光器與波分復(fù)用器一個端口連接,用于輸出泵浦光;所述刻有光纖光柵的摻鉺光纖環(huán)與波分復(fù)用器另一端口連接,用于產(chǎn)生自發(fā)輻射光;所述波分復(fù)用器的第三端口與隔離器連接,用作光源的輸出。本實(shí)用新型采用光纖光柵實(shí)現(xiàn)了對后向光的濾波作用,使整個ASE光源較傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)減少了濾波器這一器件,大大降低了ASE光源光路部分的制作難度,并減小了光路部分的體積,由于減少了系統(tǒng)的熔接點(diǎn),光路的穩(wěn)定性也得到提高。
【專利說明】—種穩(wěn)定的ASE光源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光纖陀螺的寬帶光源,具體地指一種穩(wěn)定的放大自發(fā)輻射(ASE)光源。
【背景技術(shù)】
[0002]在摻鉺光纖中產(chǎn)生的放大自發(fā)輻射(ASE)可以用于研制極為有用的低時間相干性、高功率、寬帶及單橫模的光源。ASE光源是一種高穩(wěn)定、高功率輸出的寬帶光源,其光譜范圍覆蓋了 C波段及L波段,并可以減少系統(tǒng)的相干噪聲、光纖瑞利散射引起的位相噪聲以及光學(xué)克爾效應(yīng)引起的位相漂移。與低相干性的超輻射發(fā)光二極管相比,稀土摻雜光纖的ASE光源具有輸出譜穩(wěn)定、受環(huán)境影響小、易與單模光纖傳感系統(tǒng)耦合等優(yōu)點(diǎn)。
[0003]根據(jù)泵浦光和ASE光傳播方向以及結(jié)構(gòu)的不同,現(xiàn)有摻鉺光纖光源分為四種基本形式,如說明書附圖部分的圖1至圖4所示,它們依次為:單程前向、單程后向、雙程前向和雙程后向。其中,單程前向和單程后向結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,不會產(chǎn)生激射,但是由于僅利用了一個方向的自發(fā)輻射光,因而泵浦效率較低,出纖光功率較??;雙程前向和雙程后向結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)則是泵浦效率高、輸出光功率大,譜寬較寬,但是結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜。對于圖1和圖3所示的前向結(jié)構(gòu)光纖光源中,由于存在來自泵浦激光器和光纖陀螺光路的光反饋,因此會引起附加噪聲,導(dǎo)致光穩(wěn)定性隨之變差。圖4所示的雙程后向結(jié)構(gòu)從性能上看是一種比較有優(yōu)勢的光源結(jié)構(gòu),其兼具波長穩(wěn)定性高和輸出光功率大的優(yōu)點(diǎn),但需要設(shè)置一個光纖反射器,復(fù)雜程度增加,不利于降低成本。圖2所示的單程后向結(jié)構(gòu)只利用后向自發(fā)輻射光,光反饋引起的穩(wěn)定性問題對它的影響最小,而且理論和實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),通過選取合適的摻鉺光纖長度,光源的平均波長可以對很大范圍內(nèi)的泵浦功率變化不敏感,從而呈現(xiàn)出高穩(wěn)定性。
[0004]傳統(tǒng)ASE光源的結(jié)構(gòu)如說明書附圖部分的圖5所示,泵浦激光器發(fā)出波長980nm的泵浦光,經(jīng)過1550nm/980nm波分復(fù)用器注入摻鉺光纖,摻鉺光纖中的鉺離子在泵浦光的作用下發(fā)生能級躍遷和粒子數(shù)反轉(zhuǎn),進(jìn)而產(chǎn)生波長1550nm的自發(fā)輻射光,其中,后向光經(jīng)過1550nm/980nm波分復(fù)用器,從波分復(fù)用器的1550nm輸出端注入隔離器,經(jīng)隔離器后再注入增益平坦濾波器,經(jīng)過濾波后作為光纖光源的最后輸出光。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題就是提供一種穩(wěn)定的ASE光源,較傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性高,體積更小,而制作難度顯著降低。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供的一種穩(wěn)定的ASE光源,包括泵浦激光器及其驅(qū)動電路、波分復(fù)用器和隔離器,其特別之處在于:采用刻有光纖光柵的摻鉺光纖環(huán)作為自發(fā)輻射源;所述泵浦激光器與波分復(fù)用器一個端口連接,用于輸出泵浦光;所述刻有光纖光柵的摻鉺光纖環(huán)與波分復(fù)用器另一端口連接,用于產(chǎn)生自發(fā)輻射光;所述波分復(fù)用器的第三端口與隔離器連接,用作光源的輸出。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于:一方面,采用光纖光柵實(shí)現(xiàn)了對后向光的濾波作用,使整個ASE光源較傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)減少了濾波器這一器件,大大降低了 ASE光源光路部分的制作難度,并減小了光路部分的體積,由于減少了系統(tǒng)的熔接點(diǎn),光路的穩(wěn)定性也得到提高;另一方面,由于目前光纖光柵的刻寫技術(shù)已經(jīng)較成熟,因此可以方便地通過刻寫不同的光纖光柵來實(shí)現(xiàn)對后向光輸出光譜的調(diào)整,進(jìn)而得到需要的輸出光譜。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為現(xiàn)有摻鉺光纖光源中單程前向形式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖2為現(xiàn)有摻鉺光纖光源中單程后向形式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖3為現(xiàn)有摻鉺光纖光源中雙程前向形式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖4為現(xiàn)有摻鉺光纖光源中雙程后向形式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖5為現(xiàn)有單程后向形式的ASE光源的結(jié)構(gòu)暨光路原理圖;
[0013]圖6為本實(shí)用新型一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)暨光路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0015]圖1至圖5為現(xiàn)有摻鉺光纖光源的結(jié)構(gòu)及原理圖,因在【背景技術(shù)】部分已作了詳細(xì)描述,于此不再贅述。
[0016]如圖6所示,本實(shí)用新型的一種穩(wěn)定的ASE光源,包括光源驅(qū)動電路、980nm泵浦激光器、1550nm/980nm波分復(fù)用器、刻有光纖光柵的摻鉺光纖環(huán)和隔離器。980nm泵浦激光器與波分復(fù)用器的980nm輸入端口連接,刻有光纖光柵的摻鉺光纖環(huán)作為自發(fā)輻射源與波分復(fù)用器的980nm輸出端口連接,波分復(fù)用器的1550nm端口則與隔離器連接。
[0017]泵浦激光器發(fā)出波長980nm的泵浦光,經(jīng)過1550nm/980nm波分復(fù)用器注入刻有光纖光柵的摻鉺光纖環(huán),激發(fā)鉺離子的自發(fā)福射光,這里僅利用后向的自發(fā)福射光。后向的1550nm自發(fā)輻射光經(jīng)光纖光柵濾波(濾波后光譜取決于光纖光柵的參數(shù))后,進(jìn)入1550nm/980nm波分復(fù)用器,從波分復(fù)用器的1550nm輸出端注入隔離器,作為光纖光源的最后輸出光。
[0018]通過在摻鉺光纖上刻寫不同的光纖光柵得到不同的自發(fā)輻射源,可得到不同輸出光譜的ASE光源。
【權(quán)利要求】
1.一種穩(wěn)定的ASE光源,包括泵浦激光器及其驅(qū)動電路、波分復(fù)用器和隔離器,其特征在于:采用刻有光纖光柵的摻鉺光纖環(huán)作為自發(fā)輻射源;所述泵浦激光器與波分復(fù)用器一個端口連接,用于輸出泵浦光;所述刻有光纖光柵的摻鉺光纖環(huán)與波分復(fù)用器另一端口連接,用于產(chǎn)生自發(fā)輻射光;所述波分復(fù)用器的第三端口與隔離器連接,用作光源的輸出。
【文檔編號】H01S3/067GK203690696SQ201420075905
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月21日
【發(fā)明者】胡元兵, 胡磊磊, 張芳 申請人:武漢長盈通光電技術(shù)有限公司