[發明專利]全光纖濾波器

無效

• 申請號: 201010237567.2
• 申請日: 2010-07-22
• 公開（公告）號: CN102338908A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 鞏馬理;周潔;閆平;張海濤;王東生
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G02B6/293
• 分類號: G02B6/293;G02B6/27;G02B6/26;G02B6/024;G02B6/036
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本發明涉及光學與激光光電子技術領域，尤其涉及一種全光纖濾波器。

背景技術

隨著1970年第一根低損耗光纖問世，幾十年來光纖通信、高功率光纖激光器等有了長足的發展。在光纖通信系統和光纖激光器中，光纖濾波器起到了非常重要的作用，比如光纖通信網絡中的密集波分復用技術依賴于窄帶梳狀濾波器；光纖激光器中的可調諧技術也依賴于可調諧的濾波器。

傳統的頻譜濾波元件是干涉濾光片或雙折射濾光片。這兩種塊狀元件能夠有效地起到濾波的作用，但由于它們是塊狀的，破壞了光纖系統的全光纖化結構，帶來較大的插入損耗。全光纖頻譜濾波器的方案主要有：光纖光柵、波分復用器和可飽和的光纖布拉格反射鏡。這些方案共同的特點是濾波帶寬依賴于器件本身的性能，不易控制、不可調諧。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明的目的是如何減少頻譜濾波元件的插入損耗，并且使其可調諧并易于控制。

(二)技術方案

為達到上述目的，本發明提出了一種全光纖濾波器，包括：

2×2光纖耦合器，具有位于一側的第一端口和第二端口，以及位于另一側的第三端口和第四端口；

保偏光纖，其兩端分別與所述第三端口和所述第四端口的無源光纖熔接，從而形成環形光路；

其中，所述第三端口和所述保偏光纖之間的無源光纖盤繞成具有一定半徑的光纖環，作為第一偏振控制器。

其中，所述保偏光纖與所述第四端口之間的無源光纖盤繞成具有一定半徑的光纖環，作為第二偏振控制器。

其中，所述第一偏振控制器和第二偏振控制器的光纖環的半徑和盤繞圈數可以改變。

其中，所述無源光纖是單包層光纖或雙包層光纖。

其中，所述保偏光纖是單包層光纖或雙包層光纖。

其中，所述2×2光纖耦合器的分束比是50∶50。

(三)有益效果

本發明的上述技術方案具有如下優點：本發明的濾波器為全光纖器件，避免了塊狀器件引入的插入損耗和對準困難，易于實現系統的全光纖化；通過使用無源光纖環作為偏振控制器使得濾波帶寬、中心波長和調制深度易于調節，適合各種不同性能要求的場合。

附圖說明

圖1是本發明第一個實施例的光纖環控制的全光纖濾波器的結構圖；

圖2是本發明第一個實施例和第二個實施例的濾波器環形光路中的光纖及所定義的坐標；

圖3是本發明第一個實施例的光纖環控制的全光纖濾波器的透過率曲線；

圖4是本發明第二個實施例的光纖環控制的全光纖濾波器的結構圖；

圖5是本發明第二個實施例的光纖環控制的全光纖濾波器的透過率曲線。

其中，1：濾波器的輸入激光；2：濾波器的反射激光；3：濾波器的透射激光；4：2×2光纖耦合器；5、6、7、8：光纖耦合器的第一、第二、第三和第四端口的尾纖(無源光纖)；9、10、16：由無源光纖盤繞成的光纖環偏振控制器；11：保偏光纖；12：保偏光纖與無源光纖熔接點；13：順時針傳輸的激光；14：逆時針傳輸的激光；15：濾波器的環形光路中的光纖(包括光纖7、8、11)。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

如圖1所示，本發明第一個實施例的光纖環控制的全光纖濾波器的結構包括：

2×2光纖耦合器4，具有位于一側的第一端口和第二端口，以及位于另一側的第三端口和第四端口；

保偏光纖11，其端部分別與第三端口和第四端口的無源光纖7，8熔接，熔接點為12，從而形成環形光路；

其中，第三端口和保偏光纖11之間的無源光纖7盤繞成具有一定半徑的光纖環，作為第一光纖環偏振控制器9。

其中，保偏光纖11與第四端口之間的無源光纖8盤繞成具有一定半徑的光纖環，作為第二光纖環偏振控制器10。