[發(fā)明專利]光放大器和光放大方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010131659.2
• 申請日: 2010-03-25
• 公開（公告）號: CN101908707A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發(fā)明（設計）人: 喬立杰
• 申請（專利權）人: 喬立杰
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/0941;H01S3/10
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

1.光放大器，用于放大具有信號波長和信號功率的光信號，所述光放大器具有放大器增益，其特征在于，該放大器包括：

光介質，摻雜有稀土元素；

光學泵浦，利用泵浦光泵浦所述光介質，以使得在所述光介質內部產生在所述信號波長處的光增益，其中所述光增益與所述信號功率有關；以及

光學反泵浦，利用反泵浦光泵浦所述光介質，所述反泵浦光位于大于所述信號波長的反泵浦波長處，以產生在所述光介質內部的光損耗對所述光功率的相關關系，充分補償所述光增益對所述光功率的相關關系，并且由此減少所述放大器增益隨信號功率的變化。

2.如權利要求1所述的光放大器，其特征在于，所述泵浦光具有小于所述信號波長的泵浦波長。

3.如權利要求1所述的光放大器，其特征在于，所述光介質為光波導。

4.如權利要求3所述的光放大器，其特征在于，所述光波導為光學纖維。

5.如權利要求1所述的光放大器，其特征在于，所述稀土元素為鉺，鐿和鉈或其組合。

6.如權利要求5所述的光放大器，其特征在于，

所述稀土元素為鉺，

所述泵浦波長為980+/-20nm或1480+/-20nm，以及

所述反泵浦波長在1565nm到1620nm之間。

7.如權利要求3所述的光放大器，其特征在于，

所述光學泵浦和光學反泵浦是設置為，在運作中，所述反泵浦光與所述信號光同向傳播，或反向傳播，以及

所述光波導放大器還包含波分復用器，用于將所述反泵浦光和所述信號光耦合導入所述光波導。

8.如權利要求3所述的光放大器，其特征在于，所述光波導具有第一段和第二段，所述第一段和第二段為光耦合連接，以被所述泵浦光和所述反泵浦光的不同比例的光功率泵浦。

9.如權利要求8所述的光放大器，其特征在于，還包含設置于所述光波導的所述第一段和所述第二段之間的光衰減器，

所述光衰減器對所述泵浦光和所述反泵浦光有不同的衰減系數，以提供所述泵浦光和所述反泵浦光的光功率的不同比例。

10.如權利要求8所述的光放大器，其特征在于，還包含：

第二光學泵浦，利用所述泵浦光泵浦所述光波導，以及光學耦合連接到所述第二光學泵浦的定向耦合器，所述定向耦合器設置于所述光波導的第一段和第二段之間；

以使得所述泵浦光和所述反泵浦光的光功率比例在所述光波導的第一段和第二段內不同。

11.如權利要求8所述的光放大器，其特征在于，還包括：

第二光學反泵浦，利用所述反泵浦光泵浦所述光波導，以及光學耦合連接到所述第二光學反泵浦的定向耦合器，所述定向耦合器設置于所述光波導的第一段和第二段之間；

以使得所述泵浦光和所述反泵浦光的光功率比例在所述光波導的第一段和第二段內不同。

12.如權利要求8所述的光放大器，其特征在于，所述光波導還包含光學耦合連接到所述第二段的第三段，并且所述第三段為光耦合連接，以至少被所述泵浦光或所述反泵浦光之一所泵浦。

13.如權利要求12所述的光放大器，其特征在于，所述光波導的第一段、第二段和第三段是連續(xù)地光耦合連接的，以形成所述光放大器的前置放大部分，增益補償部分和末級放大部分。

14.如權利要求1所述的光放大器，其特征在于，所述反泵浦光具有預設的功率水平。

15.如權利要求1所述的光放大器，其特征在于，所述光介質具有第一段和第二段，所述第一段和第二段為光耦合連接，以被所述泵浦光和所述反泵浦光的不同比例的光功率泵浦；并且所述第二段為用于所述光信號在其中按非波導模式傳播的光介質棒。